Volume 1‫׀‬ Número 1‫׀‬ Outubro-Dezembro de 2011 RESVISTA CITNOP e r i ó d i c o d a A s s o c i a ç ã o N a c i o n a l H...
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Outubro-Dezembrode2011Outubro-Dezembro de 2011Revista aberta,organizada pelaAssociação NacionalInstituto Hestia de Ciência...
Outubro-Dezembrode2011CONSELHO EDITORIALCORPO EDITORIALProf. Dr. Etney Neves – HESTIA e UNEMATEditore-mail citino@hestia.o...
Outubro-Dezembrode2011CARTA DO EDITORÉ com grande satisfação que, em nome do Conselho Editorial, dou as boas-vindas atodos...
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Vol. 1, No. 1, outubro-dezembro 2011, Página 9Vol. 1, No. 1,Outubro-Dezembro de 2011ORIGINAL ARTICLEBR3G IN VIVO BIOCOMPAT...
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Vol. 1, No. 1, outubro-dezembro 2011, Página 13Figura 1. Aplicação dos extratos na linha média abdominal (intraperitoneal)...
Vol. 1, No. 1, outubro-dezembro 2011, Página 14Os animais chegaram ao final das 72 horas de experimentação sem anormalidad...
Vol. 1, No. 1, outubro-dezembro 2011, Página 15O resultado do teste sobre o lavado peritoneal foi obtido através de anális...
Vol. 1, No. 1, outubro-dezembro 2011, Página 164. ConclusãoApós os extratos do vitrocerâmico com cristais de anortita (CaA...
Vol. 1, No. 1, outubro-dezembro 2011, Página 17509, 2007.[11] NEVES, Etney. Obtenção de Material Vitrocerâmico a Partir de...
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Vol. 1, No. 1, outubro-dezembro 2011, Página 34Vol. 1, No. 1,Outubro-Dezembro de 2011REVISÃOA PRODUÇÃO DA CERVEJA NO BRASI...
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Vol. 1, No. 1, outubro-dezembro 2011, Página 40fermentadas com leveduras selvagens. As Lambic podem ser estocadas por até ...
Vol. 1, No. 1, outubro-dezembro 2011, Página 41com características de baixa metabolização de álcool, sem no entanto altera...
Vol. 1, No. 1, outubro-dezembro 2011, Página 42[12] Venturini Filho, Waldemar G (2000) < http://www.ebah.com.br/processo-d...
Vol. 1, No. 1, outubro-dezembro 2011, Página 43Vol. 1, No. 1,Outubro-Dezembro de 2011REVIEWASPECTS OF INDUSTRIAL PRODUCTIO...
Vol. 1, No. 1, outubro-dezembro 2011, Página 44Vol. 1, No. 1,Outubro-Dezembro de 2011REVISÃOASPECTOS DA PRODUÇÃO INDUSTRIA...
Vol. 1, No. 1, outubro-dezembro 2011, Página 45conversão do amido em glicose utilizando as enzimas presentes no extrato de...
Vol. 1, No. 1, outubro-dezembro 2011, Página 46mais devido à implementação de novas enzimas em outros ramos das indústrias...
Vol. 1, No. 1, outubro-dezembro 2011, Página 47são chamadas de amilases. Algumas enzimas como as proteases tripsina e peps...
Vol. 1, No. 1, outubro-dezembro 2011, Página 48manganês, etc.) e fatores de crescimento (vitaminas) são em geral, essência...
Vol. 1, No. 1, outubro-dezembro 2011, Página 49liofilização, ou spray-dry é uma opção viável, desde que não ocorra desnatu...
Revista Citino Edição 1
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  1. 1. Volume 1‫׀‬ Número 1‫׀‬ Outubro-Dezembro de 2011 RESVISTA CITNOP e r i ó d i c o d a A s s o c i a ç ã o N a c i o n a l H e s t i a d eC i ê n c i a , T e c n o l o g i a , I n o v a ç ã o e O p o r t u n i d a d eO u t u b r o - D e z e m b r o d e 2 0 1 1
  2. 2. Outubro-Dezembrode2011Volumes publicadosEdição : Volume 1‫׀‬ Número 1‫׀‬ Outubro-Dezembro de 2011Neste lançamento, artigos de revisão e textos originais embioengenharia, biotecnologia, materiais e educação. A figurada capa é uma foto de MET – Microscopia Eletrônica deTransmissão, mostrando um cristal vitrocerâmico, crescendoa partir de uma matriz vítrea. Esta imagem foi obtida noCentro de Microscopia Eletrônica, CME – UniversidadeFederal do Rio Grande do Sul, UFRGS, pelos pesquisadoresProf. Etney Neves e Profa. Ruth Hinrichs.
  3. 3. Outubro-Dezembrode2011Outubro-Dezembro de 2011Revista aberta,organizada pelaAssociação NacionalInstituto Hestia de Ciência e TecnologiaCITINO - Revista Eletrônica HestiaTravessa Campo Grande, 138- BucareinCEP 89202-202 – Joinville – SC – BRASILFax: 47 4009-9002e-mail: citino@hestia.org.br
  4. 4. Outubro-Dezembrode2011CONSELHO EDITORIALCORPO EDITORIALProf. Dr. Etney Neves – HESTIA e UNEMATEditore-mail citino@hestia.org.brProfa. Luciana Reginado Dias – UFSCRevisora da redação em língua portuguesaProfa. Judith Abi Rached Cruz – UNEMATRevisora da redação em língua inglesaProf. Marcelo Franco Leão – IFMT e UNEMATAssessor de Arte Final em Textos e IlustraçõesProf. Eng. Marcell Duarte Wanderley - UNEMATAssessor de Arte Final em Gráficos e FigurasCONSULTORES EDITORIAISProfa. Dra. Mariana Beraldo Masutti – CPEAProfa. Dr. Claudia Roberta Gonçalves – UNEMATProf. Dr. Rodrigo Tognotti Zauberas – UNIMONTEProf. MSc. Luciano Matheus Tamiozzo – UNEMATProf. MSc. Cristiano José de Andrade – UNEMATEsp. Soraia Cristine Lenzi – HESTIAEng. Osny do Amaral Filho – HESTIA
  5. 5. Outubro-Dezembrode2011CARTA DO EDITORÉ com grande satisfação que, em nome do Conselho Editorial, dou as boas-vindas atodos. A Revista CITINO é um periódico para um novo e surpreendente Brasil, inseridoem um mercado mundial e necessitando inovar e ser competitivo a qualquer tempo.Despertar e integrar pensamentos especializados e empreendedores, faz parte da nossaproposta e representa boa parte do nosso desejo de resultado social. Para ir é necessáriopensar para onde ir, e a CITINO ousa ser este veículo inspirador responsável em uniridéia - inovação – conhecimento científico e tecnológico, de uma forma diferenciada.Aos nossos autores, parabéns por verem onde ninguém viu, por se doarem a umtrabalho de transformação de uma idéia em um futuro bem social. Aos empreendedores,nos curvamos perante a coragem de abrir um novo caminho, de investir e dominar umanova idéia, transformando-a em resultado para um país e para as pessoas quediretamente as necessitam. Desejo que tenham muito sucesso, que possamos serhumildemente úteis com a “nossa revista”, que levem saúde aos que dependem de umainovação e que levem comida a mesa de muitos brasileiros, através de uma idéia quevirou produto, emprego, renda e qualidade de vida a pais e suas famílias.ETNEY NEVESEditor
  6. 6. Outubro-Dezembrode2011GLOSSÁRIOSEÇÃO BIOENGENHARIA – subdividida em biomateriais, análises de respostas atratamentos inovadores e novos fármacos ou aplicações.SEÇÃO BIOTECNOLOGIA – subdividida em bioprospecção e bioquímica dealimentos.SEÇÃO MATERIAIS – subdividida em materiais poliméricos, metálicos e cerâmicos,tratando em cada subitem das estruturas e processos de obtenção, caracterização ouaplicação.SEÇÃO EDUCAÇÃO – manuscritos que direta ou indiretamente auxiliem oprofissional no desenvolvimento de suas atividades pedagógicas, e na valorização dasrelações humanas dentro do processo de ensino e aprendizagem. Auxiliará também oseducadores da área técnica na criação e implementação de novas metodologias deensino.OUTRAS SEÇÕES – Novas seções serão abertas, mesmo contendo inicialmente umúnico manuscrito, se ficar comprovado o mérito inovador do trabalho, vinculado a umconteúdo científico ou tecnológico que descreva uma nova oportunidade.
  7. 7. Outubro-Dezembrode2011SUMÁRIOPág.1 - 7 EDITORIALARTIGOS09 Biocompatibilidade in vivo do BR3G: Vitrocerâmico com cristais deanortita (CAAL2SI2O8)18 Biocompatibilidade e Bioatividade do biovidro genérico 45S5 cristalizadosob condições controladas27 Extração e avaliação do rendimento de óleo de Baru33 A produção da cerveja no Brasil43 Aspectos da produção industrial de enzimas51 Análise das enzimas peroxidase e fosfatase em amostras de leite cru,pasteurizado e longa vida58 Materiais vitrocerâmicos inteligentes65 A ética profissional exercida na psicanálise e na educação
  8. 8. Volume 1‫׀‬ Número 1‫׀‬ Outubro-Dezembro de 2011 RESVISTA CITNOOutubro-Dezembrode2011SEÇÃO BIOENGENHARIABIOENGINEERING SECTIONBIOMATERIAISBIOMATERIALSPág.9. BIOCOMPATIBILIDADE IN VIVO DO BR3G: VITROCERÂMICOCOM CRISTAIS DE ANORTITA (CaAl2Si2O8)18. BIOCOMPATIBILIDADE E BIOATIVIDADE DO BIOVIDROGENÉRICO 45S5 CRISTALIZADO SOB CONDIÇÕES CONTROLADAS
  9. 9. Vol. 1, No. 1, outubro-dezembro 2011, Página 9Vol. 1, No. 1,Outubro-Dezembro de 2011ORIGINAL ARTICLEBR3G IN VIVO BIOCOMPATIBILITY:VITROCERAMIC WITH ANORTHITE CRYSTALS (CaAl2Si2O8)Karla Regina Pereira¹, Etney Neves2,3,Carlos Alberto Fortulan4, João M. D. de A. Rollo41Departamento Engenharia Mecânica, Universidade de São Paulo, Rua Dr. Emílio Ribas, 1121,Araraquara (SP), CEP 14806-055.2Professor Visitante do Departamento de Engenharia de Alimentos, UNEMAT.- Universidade do Estadode Mato Grosso, Campus Barra do Bugres - MT.3Pesquisador Associado a Associação Nacional Instituto Hestia de Ciência e Tecnologia, HESTIA.-Brasil.4Departamento de Engenharia Mecânica, Universidade de São Paulo, Av. Trabalhador Sãocarlense, 400São Carlos (SP), CEP 13560 -000.AbstractThis work evaluated the systemic toxicity of the extracts produced through the materialin test: glass ceramic (Anorthite base). The analysis verified the systemic/biologicalbehavior of the animals in experimentation, where local or systemic toxicity of thematerial in test was not observed. The obtained results indicate the possibility of thematerial to be biocompatible, favoring its application as a biomaterial.Keywords: systemic toxicity, biocompatibility, glass ceramic.e-mail: pereirakarla@yahoo.com.br
  10. 10. Vol. 1, No. 1, outubro-dezembro 2011, Página 10Vol. 1, No. 1,Outubro-Dezembro de 2011ARTIGO ORIGINALBIOCOMPATIBILIDADE IN VIVO DO BR3G:VITROCERÂMICO COM CRISTAIS DE ANORTITA(CaAl2Si2O8)Karla Regina Pereira¹, Etney Neves2,3,Carlos Alberto Fortulan4, João M. D. de A. Rollo41Departamento Engenharia Mecânica, Universidade de São Paulo, Rua Dr. Emílio Ribas, 1121,Araraquara (SP), CEP 14806-055.2Professor Visitante do Departamento de Engenharia de Alimentos, UNEMAT.- Universidade do Estadode Mato Grosso, Campus Barra do Bugres - MT.3Pesquisador Associado a Associação Nacional Instituto Hestia de Ciência e Tecnologia, HESTIA.-Brasil.4Departamento de Engenharia Mecânica, Universidade de São Paulo, Av. Trabalhador Sãocarlense, 400São Carlos (SP), CEP 13560 -000.ResumoEste trabalho avaliou a toxicidade sistêmica dos extratos produzidos através do materialem teste: vitrocerâmico (de base anortita). A análise pôde verificar o funcionamentobiológico/sistêmico das cobaias, onde não foi observada toxicidade local ou sistêmicado material em teste. Os resultados obtidos indicam a possibilidade do material serbiocompatível, viabilizando a sua aplicação como um biomaterial.Palavras-chaves: toxicidade sistêmica, biocompatibilidade, vitrocerâmico.1. IntroduçãoO vitrocerâmico com cristais de anortita como fase principal foi a baseexperimental para produção e divulgação do artigo “Materiais VitrocerâmicosInteligentes”.1Esse material foi obtido para testes e estudado anteriormente, através dacristalização controlada de um vidro.2,3,4Os estudos de degradação desta nanoestruturacerâmica revelou uma potencialidade do uso do material para fins biomédicos.5Outras possibilidades tecnológicas vêm sendo também discutidas: revestimentoscerâmicos (pisos), placas para fabricação de pias e balcões, material para fabricação decomponentes especiais para indústria têxtil entre outros e uma possível aplicação comouma base adequada para produção de lentes especiais. Muitas das aplicações citadas sãoalvos de testes iniciais, em outras palavras, esta cerâmica vem apresentandoversatilidade e bons resultados em testes tecnológicos (industriais). Mas no que se referee-mail: pereirakarla@yahoo.com.br
  11. 11. Vol. 1, No. 1, outubro-dezembro 2011, Página 11ao uso biomédico, foram realizados testes toxicológicos in vitro em amostra destevitrocerâmico, a conclusão dessa avaliação foi uma “reatividade citotóxica nãodetectada” possibilitando a o material cerâmico ser considerado biocompatível.6Osestudos iniciais com cobaias reforçaram os experimentos in vitro, apresentandoresultados favoráveis à continuação dos estudos.7,8,9,10Em 2006 foi desenvolvida umaversão sintética de elevada pureza do material vitrocerâmico. 1,11,12,13Desta forma, esta vitrocerâmica é considerada mais adequada para possíveisaplicações biomédicas. Dentre os estudos de biocompatibilidade, insere-se a toxicidadesistêmica, a qual é analisada através dos possíveis efeitos dos componentes químicosliberados por um material, que podem vir interagir com o organismo vivo,desestabilizando ou não o funcionamento sistêmico geral ou de certos órgãos-vitais(fígado, cérebro, intestino, rins), que podem estar distante do local de contato.O teste de toxicidade sistêmica aguda é determinado pelas normas ISO 10993-1114, compreende no efeito adverso, com curta observação de tempo, originado após aadministração de uma dose única. Os resultados do teste estendem-se a uma observação,do comportamento dos animais, em intervalos pré-determinados contados a partir deaplicação única. Para o teste de toxicidade sistêmica, pode se utilizar extratos deaplicação como: salina fisiológica, saliva artificial 15e óleos vegetais com adições domaterial em teste.A interpretação desses resultados baseia-se nas diferenças apresentadas entre osgrupos de testes e os controles. Neste trabalho, a via de administração escolhida paraaplicação foi a via intraperitoneal, devido a importância anato-fisiológica da cavidade edo líquido peritoneal. Essa região é muito vascularizada e liga-se ao sistema fisiológico(ao qual está localizada) como um todo. Os ensaios in vivo toxicidade sistêmica seguema ISO 10993-11 Tests for systemic toxicity. 142. Materiais e MétodosO veículo de extração utilizado foi saliva artificial fórmula de Fusayamaconforme demonstra a Tabela 1.Para a confecção dos extratos seguiu-se a norma ISO 10993-11 Tests forsystemic toxicity, onde para cada 20 mL de veículo de extração usa-se 2-4 g dematerial. Esse experimento tem a intenção de demonstrar o comportamento do material,quando em contato direto a um fluido biológico. A saliva artificial foi filtrada em filtrospuradisc dentro da capela de fluxo laminar. Após filtrar a saliva artificial, adicionou-se àmesma, as amostras do material em teste (também estéreis). Os frascos contendo osveículos com e sem as amostras do material foram condicionados a 37 °C (± 2 °C) por72 horas (± 2 h). Esse procedimento também foi realizado dentro da capela de fluxolaminar.Dividiu-se as amostras em 4 frascos estéreis, identificados na Tabela 2 abaixo:
  12. 12. Vol. 1, No. 1, outubro-dezembro 2011, Página 12Para o teste foram utilizados 20 ratos - Wistar com peso médio de 250 g, divididosem 4 grupos, sendo cada grupo com 5 animais. Os animais foram condicionados emgaiolas próprias, com alimentação e água ad libitum. Este teste avaliou sistemicamente aresposta do organismo dos animais frente ao extrato do material em teste e doscontroles. Cada grupo específico entrou em contato com o inóculo demonstrado naTabela 2 acima. Após separação dos animais em grupos, realizou-se tricotomiaabdominal e identificação em todos os animais. Foi realizada a primeira pesagem, osanimais foram pesados também nos momentos 24, 48 e 72 horas pós inoculação.Concluída a tricotomia e pesagem deu-se início a inoculação intraperitoneal dos extratosnos animais. A inoculação foi feita através de uma injeção na região da linha médiaabdominal (Figura 1). A dose de aplicação foi de 50 mL/Kg de peso corpóreo doanimal. Os animais foram observados a partir do momento de inoculação dos extratos,no momento 0, 24, 48 e 72 horas. As reações são avaliadas segundo Tabela 3 a seguir:
  13. 13. Vol. 1, No. 1, outubro-dezembro 2011, Página 13Figura 1. Aplicação dos extratos na linha média abdominal (intraperitoneal) do rato.Todos os resultados obtidos através das reações que os animais tiveram apósinoculação dos extratos em teste (período de 72 horas) foram anotados e comparadosaos controles. Finalizado o período de observação de 72 horas, foi realizada a últimapesagem, cada animal individualmente foi sedado e anestesiado. Confirmado o estadode anestesia do animal, usando um bisturi de lâmina, foi feita uma incisão na linhamédia abdominal, objetivando a região peritoneal. Injetou-se 5 mL de salina fisiológicadentro da cavidade peritônio-abdominal e em seguida foi feita a aspiração do líquido. Olíquido aspirado de cada animal foi analisado no aparelho Coulter T-890. A intenção deanalisar o lavado peritoneal é de verificar se houve, durante o tempo de contato doanimal com o extrato, migração celular na área de inoculação. A contagem celularglobal do lavado peritoneal, sinaliza possível reação tóxica local ou sistêmica que possater gerado um processo inflamatório. Como valor de referência usou-se os indicativosda Tabela 4 abaixo baseada na contagem celular global do Grupo 4, pois as cavidadesperitoneais dos animais desse grupo não tiveram quaisquer tipos de inóculos a elasinseridos.3. Resultados e discussõesA Tabela 5 demonstra os resultados de comparação entre os animais e osrespectivos índices de observação após inoculação dos extratos (composição dosextratos, vide Tabela 2). Observou-se, que para o grupos 1 (inoculados com Extrato A)e o grupo 4 (sem inóculo), não houve nenhuma reação adversa notada em qualquer dasobservações, sendo considerada, portanto, como normalidade para os testes, ou seja, ogrupo 1 é o controle para a inoculação da saliva artificial e o grupo 4 controle total doteste, o grupo 3 é um controle em relação a utilização de material cerâmico ( no casoalumina) e o grupo 2 é o do material em teste. Para a avaliação geral dos grupos, o nívelsérico é igual a 0 – NORMAL, com ganho de peso dos animais ensaiados (Tabela 6).
  14. 14. Vol. 1, No. 1, outubro-dezembro 2011, Página 14Os animais chegaram ao final das 72 horas de experimentação sem anormalidades,significando que o extrato inoculado não causou qualquer tipo de disfunção nos órgãosadjacentes à inoculação ou de nível sistêmico. Os resultados observados em relação aoíndice de toxicidade no grupo 2 (Tabelas 5 e 6), demonstraram que o extrato B nãocausa toxicidade aos animais. O resultado obtido no grupo 3, também são semelhantesaos dos grupo 1 e 2, como controle total, os animais (grupo 4) sem qualquer tipo deinóculo na cavidade intraperitoneal, também foram observados e os resultados obtidosnesse grupo, validam as afirmações acima citadas, conforme demonstram as Tabelas 5 e6.
  15. 15. Vol. 1, No. 1, outubro-dezembro 2011, Página 15O resultado do teste sobre o lavado peritoneal foi obtido através de análise decontagem celular global no aparelho Coulter T-890. As análises macroscópicas dolavado peritoneal de todos as amostras coletadas, foram negativas, pois nãoapresentaram turbidez e estavam inodoras. Essa observação indica que não houveprocesso inflamatório local devido aos extratos injetados (Tabela 7). Como confirmaçãode que não houve migração celular excessiva devido à reação dos extratos inoculados,usou-se a contagem celular global do lavado peritoneal, como controle utilizou-se olavado obtido do Grupo 4 (sem inoculação de extrato).Pode-se observar através da Tabela 8, a presença de raras hemácias na contagemcelular dos lavados peritoneais de todos os grupos em teste. Essa presença celular édevido à incisão cirúrgica abdominal (com bisturi de lâmina) realizada para se fazer ecoletar o lavado peritoneal. Como confirmação da presença celular não ser decorrentede processo inflamatório, devido a presença dos extratos, tem-se os resultados obtidosdo controle total do ensaio (Grupo 4 - sem inóculo). A quantidade de leucócitos globaldo lavado em todos os grupos esteve dentro dos padrões de normalidade (Tabela 8).
  16. 16. Vol. 1, No. 1, outubro-dezembro 2011, Página 164. ConclusãoApós os extratos do vitrocerâmico com cristais de anortita (CaAl2Si2O8) seremabsorvidos pelo sistema biológico (cobaias), intraperitonealmente, não foi observadoindícios de toxicidade. Os ensaios preliminares de biocompatibilidade, representadospelo teste de toxicidade sistêmica e análise do lavado peritoneal, demonstraram que omaterial em teste é um material com fatores biocompatíveis, pois não causa efeitosdestrutivos quando absorvidos sistemicamente. Salienta-se assim, a possibilidade doBR3G, em usos biomédicos.5. Referências[1] NEVES, Etney and SPILLER, Andre. Intelligent Glass Ceramic Materials. GLASSODISSEY: 6th European Congress on Glass. Montpellier – France. June, 168p, 2002.[2] NEVES, Etney, SPILLER, A. L., TRIDAPALLI, D., RIELLA, H. G.,“Desenvolvimento de Cristais de Anortita em Vidros”, Simpósio Brasileiro deEstruturologia, Tiradentes / MG, Setembro 2001.[3] TOROPOV, N. A., TIGONEN, G. V., “Investigation of the Linear Rate of Growthof Anorthite Crystals in Glass at 1000C”, Neorganicheskie Materialy, v. 1, n. 5, p. 775-779, 1965a.[4] TOROPOV, N. A., TIGONEN, G. V., “The Influence of Primary Heat Treatment onthe Crystallization of Anorthite-Wollastonite Glasses Containing Chromic Oxide”,Neorganicheskie Materialy, v. 1, n. 11, p. 2014-2019, 1965b.[5] FERNANDES, B. L., NEVES, Etney, “In vitro Degradation Analysis of IntelligentGlass Ceramic”, CLAEB – III Congresso Latino - Americano de Engenharia Biomédica– João Pessoa – João Pessoa – PB, 2004.[6] TECPAR, “Laudo Técnico 05008607”, Laboratório de Microbiologia e Toxicologia,Paraná, 2005.[7] CAVALHEIRO, L. B. B. H., FERNANDES, B. L., NEVES, Etney, “AnorthiteGlass Ceramic To Biomaterial”, 3rd International Symposium on non-crystalline solidsand the 7th Brazilian Symposium on glass and related materials - Maringá, PR - Brazil -November 2005.[8] CAVALHEIRO, L. B. B. H., “Estudo da Biocompatibilidade e da Degradacão doVitrocerâmico de Anortita”, Mestrado, PUCPR, 2005.[9] SILVEIRA, J. C. C. da, “Proposta de Utilização do Vitrocerâmico anortita como umSistema de Liberação Controlada de Fármacos”, Mestrado, PUCPR, 2006.[10] HISAO SATOH, et. all., In-situ measurement of dissolution of anorthite in Na-Cl-OH solutions at 22°C using phase-shift interferometry, American Mineralogist;92:503-
  17. 17. Vol. 1, No. 1, outubro-dezembro 2011, Página 17509, 2007.[11] NEVES, Etney. Obtenção de Material Vitrocerâmico a Partir de Cinza Pesada deCarvão Mineral. Tese UFSC. junho 2002.[12 ]NEVES, Etney e SPILLER, Andre. Produção e Utilização da Fase Mineralógicaanortita (CaAl2Si2O8), a partir da Cristalização Controlada de Vidros, para Utilizaçãocomo Material Inteligente. Instituto Nacional da Propriedade Industrial. Patente deInvenção: PI02022410-9 de 4 de junho de 2002.[13] NEVES, E., BERGMANN, C. P., BUENO, L. A., PEVZNER, B. “Synthesis ofCa2+ Aluminosilicates Crystals – Part 1”, V Encontro da SBPMat – SociedadeBrasileira de Pesquisa em Materiais, Florianópolis, outubro 2006.[14] INTERNATIONAL ORGANIZATION FOR STANDARDIZATION. ISO 10993-11. Tests for systemic toxicity:. biological evaluation of medical devices, Switzerland,ISO,1992.[15] FUSAYAMA,T.; KATAYORI, T.; NOMOTO, S. Corrosion of gold and amalgamplaced in contact with each other. Journal Dentistic Research,v. 42, p.1183-1197, 1963.
  18. 18. Vol. 1, No. 1, outubro-dezembro 2011, Página 18Vol. 1, No. 1,Outubro-Dezembro de 2011ORIGINAL ARTICLEBIOCOMPATIBILITY AND BIOACTIVITYTHE GENERIC 45S5 BIOGLASSCRYSTALLIZED UNDER CONTROLLED CONDITIONS*Emiliano Rodrigo de Barros Arruda1,João Manoel Domingos de Almeida Rollo2, Paulo Sergio Pizani3e Etney Neves4,51Programa de Pós Graduação Interunidades em Bioengenharia EESC/FMRP/IQSC-USP2Professor do Engenharia Mecânica USP São Carlos3Professor do Física da UFSCar4Professor Visitante do Departamento de Engenharia de Alimentos, UNEMAT.- Universidade do Estadode Mato Grosso, Campus Barra do Bugres - MT5Pesquisador Associado a Associação Nacional Instituto Hestia de Ciência e Tecnologia, HESTIA.-Brasil.AbstractThe present study evaluated the effects caused by low level laser therapy, on theglass-ceramic osteoconductor behavior drafted from generic bioglass in bone drillingsof rats’ tibia. Drillings were made below the tuberosity of the right tibia of 32 males,Wistar rats (Rattus Norvericus Albinus), in adult age. They were randomly divided into2 groups: a control and another submitted to implant and low level laser radiationexperimental procedure. The birefringence values showed a better tissue organization ofirradiated groups with or without glass-ceramic implant. The glass-ceramic groupshowed a more diffuse tissue, even in the injury most central area on the thirteenth day.The glass-ceramic stimulated the osteoblast proliferation as well as laser radiation. Thusit is possible to conclude that the glass-ceramic has osteoconductive capacity and thatlaser radiation accelerated the repairing process in the presence or not of glass-ceramic.Keywords: low-level laser, bioglass, glass ceramic, bone repair, rats.*e-mail: emiliano@sc.usp.br
  19. 19. Vol. 1, No. 1, outubro-dezembro 2011, Página 19Vol. 1, No. 1,Outubro-Dezembro de 2011ARTIGO ORIGINALBIOCOMPATIBILIDADE E BIOATIVIDADEDO BIOVIDRO GENÉRICO 45S5CRISTALIZADO SOB CONDIÇÕES CONTROLADAS*Emiliano Rodrigo de Barros Arruda1,João Manoel Domingos de Almeida Rollo2, Paulo Sergio Pizani3e Etney Neves4,51Programa de Pós Graduação Interunidades em Bioengenharia EESC/FMRP/IQSC-USP2Professor do Engenharia Mecânica USP São Carlos3Professor do Física da UFSCar4Professor Visitante do Departamento de Engenharia de Alimentos, UNEMAT.- Universidade do Estadode Mato Grosso, Campus Barra do Bugres - MT5Pesquisador Associado a Associação Nacional Instituto Hestia de Ciência e Tecnologia, HESTIA.-Brasil.ResumoO presente trabalho avaliou os efeitos provocados pela laserterapia de baixa intensidade,sobre o comportamento osteocondutor do vitrocerâmico derivado de um biovidrogenérico, em perfurações ósseas em tíbias de ratos. Foram realizadas perfurações abaixoda tuberosidade da tíbia direita de 32 machos, de ratos da raça Wistar (Rattusnorvegicus albinus), na idade adulta. Os mesmos foram divididos aleatoriamente emdois grupos, sendo eles: um controle e um submetido a procedimento experimental deimplante e irradiação a laser de baixa intensidade. Os valores de birrefringênciademonstraram uma melhor organização tecidual do grupo irradiado, com ou sem oimplante de vitrocerâmico. O grupo com vitrocerâmico apresentou o tecido mais difuso,até mesmo nas regiões mais centrais da lesão aos 13 dias. O vitrocerâmico estimulou aproliferação osteoblástica, assim como a radiação laser. Pode-se concluir que ovitrocerâmico utilizado apresenta capacidade osteocondutora e que a radiação laseracelerou o processo de reparo na presença ou não do vitrocerâmico.Palavras-chaves: laser de baixa intensidade, vitrocerâmico, reparo ósseo, ratos.1. IntroduçãoA busca por novos materiais sintéticos para o tratamento de alterações ósseas,incentiva o estudo de uma técnica apoiada no desenvolvimento tecnológico, aindapouco explorado, de implantação de biomateriais. Estes materiais são desenvolvidospara uso em áreas da saúde, com a finalidade de substituir a matéria viva que teve a*e-mail: emiliano@sc.usp.br
  20. 20. Vol. 1, No. 1, outubro-dezembro 2011, Página 20função perdida, neste caso o tecido ósseo. Um biomaterial é então, qualquer substânciasintética ou natural que possa ser utilizada para substituição total ou parcial de qualquertecido, ou órgão do organismo. Excluem-se aqui os fármacos 1.Para que os materiais possam realizar suas funções, precisam possuir pelo menosduas propriedades: a biocompatibilidade e biofuncionalidade. A primeira é a capacidadede um material desencadear uma resposta apropriada do hospedeiro, em uma aplicaçãoespecífica e, a segunda está relacionada ao conjunto de propriedades, que dá a umdeterminado dispositivo a capacidade de desempenhar uma função semelhante a qualestá substituindo. Os materiais sintéticos atualmente considerados bioativos, são obiovidro e os compostos da família dos fosfatos de cálcio como a hidroxiapatita 2.O biovidro genérico mostrou ser um biomaterial não tóxico e biocompatível,com características de um material osteocondutor 3. As propriedades mecânicas dosbiovidros, podem ser fortemente afetadas por fases de transformação (nucleação ecrescimento da fase cristalina), causada por tratamento térmico 4. O vitrocerâmicoutilizado no presente estudo, foi obtido a partir do biovidro 45S5 Genérico por suaspropriedades osteocondutoras teoricamente previstas. As cerâmicas, como alumina(Al2O3) e zircônia (ZrO2), dopada com ítrio (Y), são biomateriais com aplicaçõesclássicas na bioengenharia. Podem ser utilizadas, por exemplo, como revestimento parapróteses metálicas, melhorando assim, a interação da superfície do implante com oorganismo 5, o que torna ainda mais importante o estudo de materiais bioativos como obiovidro e seus derivados.2. Materiais e Métodos2.1. Caracterização de biomateriaisInicialmente, o Biovidro 45S5 Genérico, foi planejado usando NaPO3 comofonte exclusiva de fósforo. Uma mistura de matérias-primas P.A., foi fundida emcadinho de platina a 1340ºC. Um vidro homogêneo foi obtido e conformado em umabase de inox. Buscando a cristalização do vidro, um tratamento térmico foi realizadoacima de sua temperatura de transição vítrea, a 620ºC por 30 minutos e,subsequentemente, mantido à 790ºC por 60 minutos. O resultado foi umbiovitrocerâmico, chamado de Biovitrocerâmico 45S5 Genérico.A análise térmica diferencial traz informações sobre o comportamento térmicodo biovidro, revelando informações úteis para a realização do tratamento térmico. Estematerial foi projetado para ser um biomaterial de preenchimento em perfurações ósseas,com propriedades osteocondutoras.Figura 1. Análise térmica diferencial do biovidro 45S5.
  21. 21. Vol. 1, No. 1, outubro-dezembro 2011, Página 21Para caracterizar o biovitrocerâmico, foi utilizada a técnica de Micro Raman eDifração de Raios-X.Os picos formados no gráfico da amostra cristalizada, estão presentes apenas emmateriais que apresentam um grau de cristalinidade. Na amostra vítrea os picos nãoaparecem, o que caracteriza um material amorfo.Figura 2. Espectroscopia Raman comparando as amostras antese após o tratamento térmico: vítrea = vidro ou material amorfo;cristalizada = aumento da ordem de longe alcance do materialcom surgimento de picos indicando a formação de cristais.No espectro da Figura 3, é visível a formação de picos que indicam o estadosemicristalino e a formação de fases compatíveis com cristais de Silicato de Sódio eCálcio, enquanto na amostra vítrea os picos estão ausentes, o que é característica de ummaterial amorfo, confirmando a espectroscopia Raman.Figura 3. A DRX evidencia picos de cristalinidade na amostra do vitrocerâmico (A), já a amostravítrea (B) não apresenta picos de cristalinidade. Destacando a eficiência do tratamento térmicoempregado.2.2. Animais ExperimentaisForam utilizados 32 ratos, machos da raça Wistar (Rattus norvegicus albinus),na idade adulta pesando entre 280 e 320 gramas. Estes permaneceram em gaiolas depolipropileno, agrupados em quatro indivíduos por gaiola, mantidos em ambientehigienizado a cada dois dias, com iluminação ciclo claro/escuro de 12 horas, recebendoágua e ração balanceada ad libitum.INTENSIDADE2-Theta (°)(b)(a)INTENSIDADE2-Theta (°)
  22. 22. Vol. 1, No. 1, outubro-dezembro 2011, Página 222.3. Grupos ExperimentaisOs animais, com suas tíbias direitas perfuradas cirurgicamente, foram divididosaleatoriamente em dois subgrupos, dos quais um foi utilizado como controle e umsubmetido a procedimento experimental de implante e irradiação laser de baixaintensidade. Os grupos utilizaram 16 animais. Posteriormente, os animais de cada grupoforam subdivididos em dois subgrupos cada, de acordo com o tempo de vida antes daeutanásia, que ocorreu com 7 e 13 dias P.O..Grupo Experimental 1 (n=16) - Os animais não foram submetidos a nenhumprocedimento após a cirurgia, permanecendo em suas gaiolas durante todo o períodoexperimental, desta forma o reparo ósseo ocorreu sem interferências. Gruporepresentado pela sigla GC.Grupo Experimental 2 (n=16) - Os animais tiveram a lesão submetida à aplicação devitrocerâmico. Grupo representado pela sigla GV.2.4. Procedimento ExperimentalTodo o procedimento foi realizado de acordo com as normas para a práticadidático-científica da vivissecção de animais (lei 6638/08 de maio de 1979) e com osprincípios éticos na experimentação animal (COBEA 1991) sob condições padrão deassepsia e sob anestesia geral, e foi aprovado pelo comitê de ética de experimentaçãoanimal da Universidade Federal de São Carlos – CCEA/UFSCAR através do parecer006/2007.Antes do procedimento cirúrgico foi realizada a pesagem dos animais edeterminada a dose de anestésicos. Esta composta da combinação de cloridrato deKetamina 10% e cloridrato de Xilazina 2%, com dose proporcional ao peso do animal eutilizada em cada indivíduo de todos os grupos com aplicação intraperitoneal.A pele circunjacente à tuberosidade da tíbia da pata direita foi previamentetricotomizada e limpa com álcool etílico iodado. Foi realizada uma pequena incisãolongitudinal sobre a pele, e uma incisão na musculatura tornando possível a perfuraçãoda tíbia.Para facilitar a colocação do vitrocerâmico na perfuração confeccionada, foinecessário utilizar um veículo líquido. No caso, o sangue do animal, o que permitiuapossibilidade do uso de um portal-amálgama.O fio utilizado para sutura interna foi escolhido como sendo não reabsorvível,pelo motivo do fio absorvível causar um processo inflamatório inicial mais intenso, oque poderia prejudicar a avaliação das características da lesão, e então a pele foi limpacom solução de álcool iodado, proporcionando desta forma higienização local.3. ResultadosAbaixo estão dispostas imagens submetidas à coloração de Picro Sirius,utilizadas para uma descrição qualitativa do padrão dos grupos aos 7 e aos 13 dias. Ogrupo controle apresenta pouca anisotropia, porém o colágeno depositado já se encontranuma fase de reorganização.
  23. 23. Vol. 1, No. 1, outubro-dezembro 2011, Página 23Figura 4. O grupo controle no 7º dia apresentou pouco brilho emcomparação com o grupo irradiado (A); no 13º dia, o grupo controleapresentou brilho moderado e as fibras localizam-se às margens da lesão(B). O grupo irradiado, no 7º dia, apresentou brilho moderado (C) e no13º diaapresentou um brilho mais intenso e difuso pelo sítio de lesão (D).A Figura 5 mostra os referidos dados quantitativos da organização estruturaldo tecido.Para a análise quantitativa da anisotropia, a diferença foi estatisticamentesignificativa (p <0,005) na comparação entre os grupos.Figura 5. Médias (em pixels) da intensidade da coloração dada pelaPicro Sirius Red; O grupo GC apresenta uma melhororganização tecidual, em comparação com o GV em ambos osperíodos analisados, e aumenta a anisotropia com o passar do tempo,demonstrando a substituição do vitrocerâmico por um tecido anisotrópico.4. DiscussãoA avaliação das lâminas tem como objetivo quantificar a organização da matrizextracelular, e verificar qualitativamente a disposição da deposição de tecidoBRILHO DE BIRREFRIGÊNCIAINTENSIDADE(EMPIXELS)GRUPOS EXPERIMENTAIS
  24. 24. Vol. 1, No. 1, outubro-dezembro 2011, Página 24anisotrópico no foco de lesão. Na avaliação qualitativa do brilho de birrefringência,nota-se que no período de sete dias o tecido anisotrópico está presente em menorquantidade no grupo com vitrocerâmico, se comparados com o grupo controle, e que aradiação laser fornece um estímulo positivo na organização da matriz extracelular.Os resultados quantitativos obtidos com sete dias demonstram um retardo inicialna organização do tecido formado no grupo que recebeu o implante em relação aocontrole, possivelmente, pelo fato das partículas do vitrocerâmico não terem sidoreabsorvidas numa taxa que permitisse uma formação de lamelas mais espessas eanisotrópicas.Na avaliação quantitativa do período de 13 dias, os resultados demonstraram quehouve um aumento na maturação do tecido em todos os grupos em relação aos de setedias, porém, o grupo que recebeu o implante apresentou menor brilho de birrefringênciaque o controle, o motivo parece ser que o tempo para a ocorrência da reabsorção daspartículas de vitrocerâmico não tenha ocorrido numa taxa suficiente para permitir maiormaturação tecidual.Em termos de aplicações clínicas, o biovidro mais utilizado é o biovidrogenérico® 45S5 6, que mostrou promover uma rápida formação óssea, quandocomparado a Hidroxiapatita.Os resultados obtidos com esta análise no presente estudo demonstram tendênciaa uma maior neoformação óssea sob a influência da radiação laser nos dois períodosavaliados (7 e 13 dias).5. ConclusãoO vitrocerâmico empregado apresentou potencial osteocondutor estimulando ososteoblastos e favorecendo a deposição de tecido nas regiões mais centrais da lesão comaumento na formação de tecido ósseo no período de 13 dias, apesar da anisotropia umpouco inferior neste período inicial, explicada pelo fato do curto período disponível paraa reabsorção das partículas, e corroborado por vários estudos 1,7,8,9,10.A partir dos resultados parciais apresentados, é possível concluir que o biovidrogenérico 45S5, após ser recozido em cuba de inox acima de sua temperatura detransição vítrea, a 620ºC por 30 minutos e mantido a 790ºC por 60 minutos, apresentacaracterísticas de material de preenchimento e potencial osteocondutor.A laserterapia de baixa intensidade mostrou-se um eficiente meio bioestimulantee que quando o tecido é irradiado com laser na presença do biomaterial em estudo, ainteração é otimizada melhorando a qualidade do tecido ósseo neoformado e suainteração com o material.6. Referências[1] Guastaldi, A.C. (2004) Biomaterial– ponderações sobre as publicações científicas.Rev. assoc. paul. Cir. Dent., São Paulo, v.58, n.3, p.205-206.[2] BOSCHI, A.O., O que é necessário para que um material seja consideradobiomaterial? In: Seminário Regional de Biomateriais, Santa Catarina (1996) Anais.Santa Catarina, UDESC. p.4-16 1996.[3] Reyes, L. C. V. (2000) Aplicação de um vidro bioativo em tíbias de coelho. 70p.Dissertação de Mestrado UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO - São Carlos - SP.
  25. 25. Vol. 1, No. 1, outubro-dezembro 2011, Página 25[4] P. Li, Q. Yang, F. Zhang and Kobuko (1992), the effect of residual glassy phase in abioactive glass-cerâmic on the formation of its surface apatite layer in vitro, J. Mater.Sci. Mater. Med., v.3 n.6, p.452-456.[5] ROLLO, J. M. D. de A. Estudo sobre o revestimento cerâmico em prótesesmetálicas.São Carlos. 67p Dissertação (Mestrado) Escola de Engenharia de São Carlos,1978.[6] Clark AE, Hench LL, Paschall HA (1976). The influence of surface chemistryon implant interface histology : A theorical basis for implant materials selection. JBiomed Mater Res v.10 n.4 p.161-74.[7] BECKER W, BECKER B.E., CAFFESSE R. A comparison of desmineralizedfreeze-dried bone and autologous bone to induce bone formation in human extractionsockets. J Periodontol; 65(2):1128-33, 1994.[8] PINTO L.P.; Brito J.H.M.; Oliveira M.G. Avaliação histológica do processo dereparo ósseo na presença da proteína morfogenética óssea (Gen-Pro®) associada commembrana biológica (Gen-Derm®). RevBrasCirProteseImplant; 10(37):25-32, 2003.[9] ARTZI Z, TAL H, DAYAN D. Porous bovine bone mineral in healing of humanextraction sockets. Part 1; Histomophometric evaluation at 9 months.J Periodontol;71(6):1015-25, 2000.[10] LIMEIRA JÚNIOR FA. Estudo do reparo de defeitos ósseos irradiados com laser830nm submetidos ou não a implante de hidroxiapatita sintética e/ou membrana deosso bovino. [Tese]. Salvador: Universidade Federal da Bahia, 2004.
  26. 26. Volume 1‫׀‬ Número 1‫׀‬ Outubro-Dezembro de 2011 RESVISTA CITNOOutubro-Dezembrode2011SEÇÃO BIOTECNOLOGIABIOTECHNOLOGY SECTIONBIOPROSPECÇÃO: SUBSTRATO E PROCESSOBIOPROSPECTING: SUBSTRATE AND PROCESSPág.27. EXTRAÇÃO E AVALIAÇÃO DO RENDIMENTO DE ÓLEO DE BARUBIOQUÍMICA DE ALIMENTOSFOOD BIOCHEMISTRYPág.33. A PRODUÇÃO DA CERVEJA NO BRASIL43. ASPECTOS DA PRODUÇÃO INDUSTRIAL DE ENZIMAS51. ANÁLISE DAS ENZIMAS PEROXIDASE E FOSFATASE EMAMOSTRAS DE LEITE CRU, PASTEURIZADO E LONGA VIDA
  27. 27. Vol. 1, No. 1, outubro-dezembro 2011, Página 27Vol. 1, No. 1,Outubro-Dezembro de 2011ORIGINAL ARTICLESTUDY OF BARU OIL EXTRACTIONLizandra Carla Pereira de Oliveira1, Marcell Duarte Wanderley1,Alexandre Gonçalves Porto2, Fabrício Schwanz da Silva2,Flávio Teles Carvalho da Silva 2e Etney Neves3,4¹ Acadêmica do Curso de Engenharia de Alimentos, UNEMAT - Universidade do Estado de MatoGrosso, Campus Barra do Bugres – MT, Brasil. Rua Florianópolis, JD Elite II, CEP 78390000.2Professor do Departamento de Engenharia de Produção Agroindustrial, UNEMAT.- Universidade doEstado de Mato Grosso, Campus Barra do Bugres – MT;3Professor Visitante do Departamento de Engenharia de Alimentos, UNEMAT.- Universidade do Estadode Mato Grosso, Campus Barra do Bugres - MT4Pesquisador Associado a Associação Nacional Instituto Hestia de Ciência e Tecnologia, HESTIA.-Brasil.AbstractThe Brazilian biodiversity holds many opportunities. For example, the possibility ofobtaining new raw material and manufactured materials. Fruits of native trees in theBrazilian Cerrado, are a huge variety of species. The baru, Dipteryx alata, was selectedas a palm for these studies. A review was conducted, indicating that the oil extractedfrom baru is very thin, its composition has α-tocopherol and high content of unsaturatedlipids. The use of this oil has many industrial and medical applications. This work is thefirst step of a new research group, which seeks to understand the baru, the extraction ofits oil and has a goal, innovate conceptually by modifying the structure of natural oil.Key word: oil baru, dipteryx alata, extraction.e-mail: carlalcpo@gmail.com
  28. 28. Vol. 1, No. 1, outubro-dezembro 2011, Página 28Vol. 1, No. 1,Outubro-Dezembro de 2011ARTIGO ORIGINALESTUDO DA EXTRAÇÃO E AVALIAÇÃO DORENDIMENTO DE ÓLEO DE BARU*Lizandra Carla Pereira de Oliveira1, Marcell Duarte Wanderley1,Alexandre Gonçalves Porto2, Fabrício Schwanz da Silva2,Flávio Teles Carvalho da Silva2e Etney Neves3,4¹ Acadêmica do Curso de Engenharia de Alimentos, UNEMAT - Universidade do Estado de MatoGrosso, Campus Barra do Bugres – MT, Brasil. Rua Florianópolis, JD Elite II, CEP 78390000.2Professor do Departamento de Engenharia de Produção Agroindustrial, UNEMAT.- Universidade doEstado de Mato Grosso, Campus Barra do Bugres – MT;3Professor Visitante do Departamento de Engenharia de Alimentos, UNEMAT.- Universidade do Estadode Mato Grosso, Campus Barra do Bugres - MT4Pesquisador Associado a Associação Nacional Instituto Hestia de Ciência e Tecnologia, HESTIA.-Brasil.ResumoA biodiversidade brasileira reserva muitas oportunidades, por exemplo, a possibilidadede obtenção de novos insumos e materiais. Frutos de árvores nativas do cerradobrasileiro, constituem uma gigantesca variedade de espécies. O baru, Dipteryx alata, foiselecionado como palmeira de interesse para estudos. Uma revisão foi inicialmenterealizada, indicando que o óleo extraído do baru é muito fino, sua composição apresentaα-tocoferol e elevado teor de lipídios insaturados. A utilização deste óleo tem aplicaçõesmedicinais e industriais consolidadas (produtos). Este trabalho é o primeiro passo de umnovo grupo de pesquisa, que busca entender o baru, a extração de seu óleo e que temcomo meta, inovar conceitualmente através da modificação da estrutura do óleo natural.Palavras-chaves: óleo de baru, dipteryx alata, extração.11. IntroduçãoA biodiversidade brasileira reserva muitas possibilidades, para estudos edesenvolvimento de novos insumos, materiais e oportunidades. Frutos de árvoresnativas da região cerrado, ecossistema característico do centro-oeste do Brasil, por si só,constituem uma gigantesca variedade de espécies para observações e desenvolvimentode novos produtos inovadores conceitualmente.O baru, Dipteryx alata, também conhecido como barujó, cumaru, cumbaru,castanha-de-ferro, coco-feijão, cumarurana, cumbary, emburena-brava, feijão-coco,pau-cumaru, meriparajé1, é uma árvore pertencente à família Leguminosae, com alturamédia de 15 m, podendo alcançar mais de 25 m em solos férteis. Sua floração ocorre de* e-mail: carlalcpo@gmail.com
  29. 29. Vol. 1, No. 1, outubro-dezembro 2011, Página 29novembro a fevereiro, sendo que a formação dos frutos inicia-se em dezembro. ² O frutose constitui por amêndoa e polpa, comestíveis, ricas em carboidratos, proteína e óleopossuindo assim um alto valor nutricional. 1,2,3Em cada fruto há apenas uma semente,de comprimento e largura variando de 1,0 a 3,5 cm e de 0,9 a 1,3 cm, respectivamente. 4O óleo extraído do baru é muito fino, possuindo em sua composição α-tocoferole 81 % de lipídios insaturados, se comparado com o azeite de oliva. 2,4O óleo extraído émuito utilizado em fins medicinais e industriais como: anti-reumático, regulador demenstruação, lubrificante para equipamentos e cosméticos. 2Existem vários métodos para extração do azeite de vegetais. Os principais sãopor prensagem mecânica, fermentação, extração por Soxhlet e Goldfish. A extração porprensagem é a mais comum, sendo seguida por extrações com solventes. 5Estas duasvias são utilizadas, por exemplo, em conjunto na produção do azeite de oliva. O azeiteextravirgem é originário da primeira extração, por prensagem mecânica, originando umproduto com acidez mínima. Um azeite com maior acidez é, posteriormente, obtido datorta de prensagem utilizando solventes.Uma revisão da literatura foi realizada. Frutos foram colhidos como amostras eas morfologias avaliadas. As partes dos frutos foram separadas para o estudoexperimental. A literatura e os resultados experimentais são comparados e comentados.O mesocarpo com a semente e a semente isolada, foram avaliados em seus teores deóleo. Dois tipos de solventes foram utilizados e as eficiências discutidascomparativamente.2. Óleos VegetaisOs óleos vegetais são constituídos em sua maioria de triglicerídeos. 4,5Geralmente os óleos vegetais são obtidos por sementes oleaginosas, de polpa de frutas egerme de cereais. A extração dos óleos ocorre principalmente por destilação e extraçãopor solventes. 5Os óleos vegetais são alternativas naturais e renováveis. Eles podem serutilizados na produção de resinas, plastificantes, produção de combustíveis, entre outrosinsumos e produtos. 42.1. O Óleo de BaruA polpa do baru produz óleo, mas é na amêndoa que se encontra uma quantidadesignificativa do mesmo. 4O óleo extraído da amêndoa é fino, possui um elevado grau deinsaturação, alto teor de ácido oléico e linoléico. 2O óleo de baru é utilizado nas áreas medicinais e industriais como: anti-reumático e regulador de menstruação. Devido ao ácido oléico presente no óleo, omesmo é utilizado como lubrificante para equipamentos, cosméticos e intermediáriosquímicos.2.2. Extrações de óleos por SohxletO extrator de Soxhlet é usado para extração de substâncias sólidas por solventesquentes. 6Nessa extração, o sistema permite que certa quantidade de solvente, puro,passe várias vezes na amostra formando um ciclo. Cada ciclo corresponde a umalavagem, teoricamente total da amostra sólida. A vantagem desse extrator, é que assubstâncias da amostra entram em contato com o solvente a elevada temperatura. Atemperatura do processo na câmara de extração é constante e, dependente das
  30. 30. Vol. 1, No. 1, outubro-dezembro 2011, Página 30propriedades do solvente. 7Este método é muito utilizado para extrair óleos vegetais empesquisas científicas.Os lipídeos são biomoléculas composta principalmente por carbono, hidrogênioe oxigênio. São normalmente insolúveis em água e solúveis em solventes orgânicos. 8,9Dentre os solventes utilizados para extração de óleos, podem ser citados os éteres, poissão pouco reativos. 6,8O éter de petróleo e éter etílico são, geralmente, os solventesusados nas práticas de extração com Soxhlet.O éter de petróleo é uma mistura de diversos hidrocarbonetos, dentre eles opentano, que é o composto mais apolar com ponto de ebulição de 65-70°C. 10Nestesolvente, os carboidratos são insolúveis, sendo possível a extração dos lipídeos e daclorofila. 8O éter etílico ou etoxi-etano é usado como solventes de resinas e óleos (sãopouco polares) e na extração de óleos, gorduras e essências. Na extração de óleosvegetais o éter etílico é eficaz, mas sua venda e seu uso são controlados rigorosamentepor ser muito volátil e inflamável. 9Figura 1. Ilustração do equipamento Extrator Soxhlet, destacandoo ponto de posicionamento da amostra e os três pontos principaisdo fluxo do solvente.3. Extração Experimental do Óleo de BaruOs frutos do Baru são classificados como do tipo dupra, com comprimentoaproximado de 4,5 cm. Os frutos foram divididos nas frações mesocarpo, endocarpo esemente. O endocarpo é lenhoso e uma retífica, com disco cerâmico de corte, foiutilizada para liberar a semente. As sementes são elipsóides e tinham aproximadamente2,3 cm de comprimento. Mesocarpos e sementes foram cominuídos, misturados ehomogeneizados (MS), formando a massa para o experimento de extração de óleo,Tabela 1.As seis massas MS foram utilizadas separadamente, Tabela 2. As colunas deextração receberam dois tipos de solventes. Três colunas do extrator Soxhlet forampreparadas, com o solvente éter etílico e as outras três com éter de petróleo. As amostrasforam lavadas em ciclos contínuos por 8 horas. O rendimento de óleo das misturas MS éapresentado na Tabela 2. Durante o experimento de extração, constatou-se umamudança de cor dos solventes, devido à formação de uma mistura homogênea solvente-óleo. A mudança dos líquidos, de incolor para amarelo, foi mais intensa nas amostras 4,5 e 6. Isso se deve a uma reação mais eficiente de extração do éter etílico, em função de
  31. 31. Vol. 1, No. 1, outubro-dezembro 2011, Página 31Tabela 1. Massas dos frutos do baru e das frações respectivas do mesocarpo, endocarpo,semente e mistura MS.FrutoMassatotal*(gramas)EndocarpoEndocarpo+SementeMesocarpo Massa da semente1 24,3 9,8 10,6 13,5 0,92 20,7 9,7 11,1 9,4 1,43 26,4 11,6 11.6 14,7 1,14 27,8 11,7 12,9 14,7 1,25 17,6 7,7 8,8 8,6 1,16 22,3 8,3 9,5 12,7 1,2MédiaDesvio Padrão23,2 3,89,8 1,610,7 1,512,3 2,61,1 0,2*Massa em gramas.sua reatividade superior para liberação de substâncias, comparativamente ao éter depetróleo.Após as 8 horas de ciclo e lavagem contínua das amostras, as misturas líquidasresultantes foram levadas a uma estufa, com temperatura de aproximadamente 60°C,para uma remoção total do solvente e separação dos óleos.Tabela 2. Massas das amostras MS, com rendimentos da extração de óleorespectivos para cada amostra, em função do tipo de solvente.AmostrasAmostrasUtilizadas (MS)*Rendimentodo ÓleoSolventesUtilizados1 11,929 0,109 Éter de Petróleo2 9,987 0,107 Éter de Petróleo3 10,014 0,062 Éter de Petróleo4 12,14 0,189 Éter Etílico5 9,706 0,169 Éter Etílico6 11,295 0,121 Éter Etílico*Massa em gramas.O rendimento de cada amostra de óleo e o desvio padrão foram calculados, logoapós as amostras terem resfriado em dessecador (Tabela 3). A extração do óleo,utilizando o éter de petróleo como solvente, foi 29,5% menos eficiente que com éteretílico.É necessário considerar que este resultado, é para um mesmo tempo de extraçãopara ambos os solventes (padrão = 8 horas). Em uma primeira análise, duas hipótesessão consideradas como responsáveis por esta diferença: (a) cinética de extração dassubstâncias diferentes para cada solvente; (b) seletividade do solvente na remoção deespécies químicas.
  32. 32. Vol. 1, No. 1, outubro-dezembro 2011, Página 32Tabela 3. Rendimento e desvio padrão do óleo em função da natureza do solvente.Solventes (%) Média Desvio PadrãoÉter Petróleo 0,91 1,07 1,1 1,03 0,10Éter de Etílico 1,74 1,56 1,07 1,46 0,354. ConclusãoA massa média de um fruto Baru, com comprimento aproximado de 4,5 cm, é de23,2  3,8 gramas.Segundo a literatura, o óleo extraído do baru deve ser rico em α-tocoferol epossuir elevados teores de lipídios insaturados.Quantidades de óleos diferentes foram obtidas, em função do tipo de solventeutilizado, com tempo de extração padrão de 8 horas para ambos os solventes.A extração do óleo, utilizando o éter de petróleo como solvente, foi 29,5%menos eficiente que com éter etílico. Duas hipóteses foram propostas comoresponsáveis por este resultado: (a) cinética de extração diferente dos solventes; (b)maior seletividade do éter de petróleo, na remoção de espécies químicas.5. Referências bibliográficas[1] AQUINO, K. K. N. C.; SABBAG, M. R. L.; BESSA, T. C.C.; CANNON, G.;Alimentos Regionais Brasileiros. Ministério da Saúde. Governo do Brasil, 2002.[2] SANO, S. M.; RIBEIRO, J. F.; BRITO, M. A.; Baru: Biologia e Uso. EmpresaBrasileira de Pesquisa Agropecuária – Embrapa Cerrados, Primeira Edição, 2004.[3] AVIDOS, M. F. D.; FERREIRA, L. T.; Frutos dos Cerrados: Preservação geramuitos frutos. Revista: Biotecnologia, Ciência e Desenvolvimento.[4] DRUMMOND, A. L.; Compósitos poliméricos obtidos a partir do óleo de baru –Síntese e Caracterização. Brasília, 2008.[5] CORSO, M. P.; Estudo da extração de óleo de semente de gergelim ( Sesamunindicum L.) empregando os solventes dióxidode carbono supercrítico e n-propanopressurizado. Toledo – PR, 2008.[6] LIMA, C. A.; SILVA, C. A. M.; COSTA, D. S. O.;SCIENZA, M. R.; SILVA, M. V.C.; SILVA, R. A. M.; Extração em extrato de Soxhlet e percolação a temperaturaambiente das substâncias contidas nas amêndoas do bacuri. Belém – PA[7] BRUM, A. A. S.; ARRUDA, L. F.; REGITANO-D’ARCE, M. A. B.; Métodos deextração e qualidade da fração lipídica de matérias-primas de origem vegetal eanimal. Piracicaba – SP, 2009.[8] PARK, K. J.; ANTONIO, G. C.; Análises de materiais biológicos. Campinas – SP,2006.[9] FARIAS, F. M. C.; Funções Orgânicas. Disponível em: < http://web.ccead.puc-rio.br/condigital/mvsl/Sala%20de%20Leitura/conteudos/SL_funcoes_organicas.pdf >Acesso 10/08/2011.
  33. 33. Vol. 1, No. 1, outubro-dezembro 2011, Página 33Vol. 1, No. 1,Outubro-Dezembro de 2011REVIEWBEER PRODUCTION IN BRAZILJéssica Francieli Mega1, Etney Neves2,3e Cristiano José de Andrade2,3¹ Acadêmica do curso de engenharia de alimentos, UNEMAT - Universidade do Estado de Mato Grosso,Campus Barra do Bugres – MT, Brasil. Rua Florianópolis, JD Elite II, CEP 78390000.2Professor do Departamento de Engenharia de Alimentos, UNEMAT.- Universidade do Estado de MatoGrosso, Campus Barra do Bugres - MT.3Pesquisador Associado a Associação Nacional Instituto Hestia de Ciência e Tecnologia, HESTIA.-Brasil.AbstractBeer is a beverage which wide production and consumption worldwide, it has knownsince the ancient times in many countries. During the late antiquity was widespreadamong the peoples of Sumer, Babylon and Egypt. This beverage was brought to Brazilfor the Portuguese Real-Family at 1808. Currently, the sensory profile of beer producedin the country has been changed gradually. That result is a beer more smooth andrefresh, low bodied and bitter. Beer can be defined as a beverage of low alcohol content.This beverage is produced by fermentative way, using the genus Saccharomyces andculture medium, which is composed by lupulus, water and malted cereals such as:barley, wheat and rice. This review has concepts and technology aspects of beer and itsproduction process, types and consumption at Brazil.Keywords: beer, fermentation, yeast, malt, hops.e-mail: jessica_mega@hotmail.com
  34. 34. Vol. 1, No. 1, outubro-dezembro 2011, Página 34Vol. 1, No. 1,Outubro-Dezembro de 2011REVISÃOA PRODUÇÃO DA CERVEJA NO BRASIL*Jéssica Francieli Mega1, Etney Neves2,3e Cristiano José de Andrade2,3¹ Acadêmica do Curso de Engenharia de Alimentos, UNEMAT - Universidade do Estado de MatoGrosso, Campus Barra do Bugres – MT, Brasil. Rua Florianópolis, JD Elite II, CEP 78390000.2Professor do Departamento de Engenharia de Alimentos, UNEMAT.- Universidade do Estado de MatoGrosso, Campus Barra do Bugres - MT.3Pesquisador Associado a Associação Nacional Instituto Hestia de Ciência e Tecnologia, HESTIA.-Brasil.ResumoA cerveja é uma bebida de ampla produção e consumo no mundo, conhecida desde ostempos remotos em diversos países. Na antiguidade difundiu-se entre os povos daSuméria, Babilônia e Egito. A bebida chegou ao Brasil, trazida pela família realPortuguesa em 1808. Atualmente, o perfil sensorial da cerveja produzida no país temsido gradualmente modificado. O resultado é uma cerveja mais leve e mais refrescante,menos encorpada e amarga. A cerveja pode ser definida como uma bebida de baixo teoralcoólico. Esta bebida é preparada via fermentativa, usando o gênero Saccharomyces e omosto, composto por lúpulo, água e cereais malteados tais como: cevada, trigo e arroz.Esta revisão aborda conceitos e aspectos tecnológicos da cerveja e do seu processo defabricação, tipos e consumo no Brasil.Palavras-chaves: cerveja, fermentação, leveduras, malte, lúpulo.1. IntroduçãoEstima-se que o homem começou a utilizar bebidas fermentadas há 30 mil anos.Estudos indicam que a produção da cerveja teve seu início por volta de 8000 a.C. Estabebida foi desenvolvida paralelamente aos processos de fermentação de cereais. NaAntiguidade, difundiu-se lado a lado com as culturas de milho, centeio e cevado, entreos povos da Suméria, Babilônia e Egito. Também foi produzida por gregos e romanosdurante o apogeu destas civilizações. 1Dentre os povos bárbaros que ocuparam a Europa durante o Império Romano, osde origem germânica destacaram-se na arte de fabricar a cerveja. Na Idade Média,século XIII, os cervejeiros germânicos foram os primeiros a empregar o lúpulo nacerveja, conferindo as características básicas da bebida atual. 1Com a Revolução Industrial, o modo de produção e distribuição sofreumudanças decisivas. Estabeleceram-se, então, fábricas cada vez maiores na Inglaterra,Alemanha e no Império Austro-Húngaro. 1
  35. 35. Vol. 1, No. 1, outubro-dezembro 2011, Página 35A cerveja chegou ao Brasil em 1808, trazida pela família real portuguesa demudança para o então Brasil colônia. Com a abertura dos portos às nações amigas dePortugal, a Inglaterra foi a primeira a introduzir a cerveja na antiga colônia. 2A legislação brasileira vigente define cerveja como sendo a bebida obtida pelafermentação alcoólica de mosto, oriundo de malte de cevada e água potável, por ação delevedura, com adição de lúpulo. Parte do malte da cevada poderá ser substituído poradjuntos (arroz, trigo, centeio, milho, aveia e sorgo, todos integrais, em flocos ou a suaparte amilácea) e por carboidratos de origem vegetal, transformados ou não. 3Osprincipais tipos de cervejas existentes são: Altbier, Barley Wine, Belgian Ale, Bitter,Brown, Ale, Pale Ale, Porter, Stout, Scottish, Abadia, Bock Doppelbock, Münchener ePilsen.De acordo com o Sindicato Nacional da Indústria da Cerveja, o Brasil ocupa oquarto lugar no ranking mundial de produção da bebida, com mais de 10,34 bilhões delitros por ano, perdendo apenas, em volume, para a China (35 bilhões de litros/ano),Estados Unidos (23,6 bilhões de litros/ano) e Alemanha (10,7 bilhões de litros/ano) . 42. Consumo de cerveja no BrasilO perfil sensorial da cerveja no Brasil tem sido gradualmente modificado. Oresultado é uma cerveja mais leve e mais refrescante, menos encorpada, menos amargae com menor teor alcoólico. Essa medida foi adotada como tendência pelas principaiscervejarias no Brasil, fazendo uma combinação entre o perfil da cerveja européia eamericana. 5A idéia do “padrão de cerveja” deve ser mantida uma vez que esse perfilrepresenta 94% do mercado nacional. A variação no consumo de cervejas Standard ePremium, em diferentes regiões do país, reflete aspectos de renda disponível,distribuição e informação. Geralmente, cervejas Premium são mais consumidas nasregiões Sul e Sudeste. Já a cerveja em barril ou chopp (cerveja não pasteurizada), tem50% do consumo concentrado nessas duas regiões, devido à distribuição e aosinvestimentos nos pontos de venda. 5É previsto que as cervejas especiais (importadas ou artesanais) no Brasil tenhamuma taxa de crescimento maior, se comparada às taxas previstas para o mercado datradicional Pilsen. Em 2007, cervejas especiais cresceram 12%, enquanto cervejas emgeral apenas 6,7%. Algumas cervejarias já promovem planos de marketing relacionadosà sofisticação do consumo de cerveja. Basicamente, o foco é a promoção da culturacervejeira e a apresentação de diferentes estilos, com a finalidade de atrair novos nichosde mercado. 5O mercado brasileiro de cerveja é caracterizado por ter um público alvo jovem(61% entre 25 a 44 anos), mas, em virtude do baixo poder aquisitivo deste grupo, oconsumo per capita (por volta de 51,9 litros/habitante em 2006) ainda é consideradorelativamente baixo, se comparado a outros países (por exemplo, o consumo per capitado Reino Unido chega a ser de 97 litros/ano), principalmente levando-se em conta suatropicalidade7. As classes C e D são responsáveis por 72% das vendas erca de 56% dopúblico consumidor de cervejas é do sexo masculino. O segmento de cervejas semálcool responde por 1% do mercado, mas apresenta um crescimento de cerca de 5% aoano, mais que o dobro da tradicional (2%), e movimenta mais de R$ 110 milhões porano. A marca líder do segmento é a Kronenbier da Ambev. 8O aumento do consumo de cerveja no Brasil esta atribuída em grande parte ainovação nas embalagens. 9
  36. 36. Vol. 1, No. 1, outubro-dezembro 2011, Página 363. Produção de cervejaTodo o processo começa com a adição de água ao malte e adjuntos já moídos.Normalmente os adjuntos são produtos do beneficiamento de cereais ou de outrosvegetais ricos em carboidratos. Esta mistura é então cozida e, durante o processo, oamido do malte é transformado em açúcar. O resultado é um líquido turvo e grosso,chamado de mosto. O mosto é filtrado e novamente fervido. Neste momento éadicionado o lúpulo, o responsável pelo sabor amargo da cerveja. Para seguir para seupróximo estágio, o mosto é resfriado.Em quantidade, a água é o principal componente da cerveja e suas propriedadesé um dos fatores mais significativos na qualidade final do produto. A atual disposiçãotecnológica, favorece a possibilidade do uso de água com teor de pureza e sais mineraisadequado a produção de cerveja. A AmBev, por exemplo, realiza tratamento físico-químicos na água a ser utilizadas na produção de algumas cervejas, objetivando torná-laidentica a encontrada na região de Pilsen, na República Tcheca. O malte usado emcervejarias é obtido a partir de cevadas de variedades selecionadas, especificamentepara essa finalidade. A cevada é uma planta da família das gramíneas e é nativa declimas temperados. No Brasil, é produzida em algumas partes do Rio Grande do Sul. NaAmérica do Sul, a Argentina é grande produtora. 11Após a colheita, os grãos de cevada são enviados para maltarias, onde sãosubmetidos à germinação controlada. Este processo, induz os vegetais a produzirem umarsenal enzimático, entre os quais as amilases. Estas enzimas, são responsáveis porreduzir o amido em açúcares fermentecíveis e consequente desenvolvimentomicrobiano, portanto são fundamentais para para o processo de fabricação de cerveja. 10O lúpulo (Humulus lupulus L.) é uma trepadeira perene originária de climastemperados. Na fabricação da cerveja são usadas apenas as flores fêmeas. Suas resinas eóleos essenciais conferem à bebida o sabor amargo e o aroma característico. O lúpulo éconsiderado o “tempero da cerveja” e um dos mais significativos componentes naprodução de cerveja, que os mestres cervejeiros dispõem para diferenciar seus produtos,sendo a quantidade e o tipo do mesmo um parâmetro dificilmente revelado. No Brasilnão existem condições climáticas adequadas à produção de lúpulo. Por isso, todo osuprimento nacional é importado da Europa e Estados Unidos. A forma mais comum deutilização do lúpulo é em pellets, pequenas pelotas de flores prensadas. Assim, épossível reduzir o volume de lúpulo a transportar e, ao mesmo tempo, manter suascaracterísticas originais. Mas, nada impede que a flor seja adicionada à cerveja na suaforma original, conforme colhida na lavoura. 12As figuras 1 e 2 apresentam o lúpulo na sua forma original e em pellets.A descrição tradicional do processo de fermentação em cervejarias é a conversãoprocessada pela levedura (fermento) de glicose, em etanol e gás carbônico, sobcondições anaeróbicas. Esta conversão se dá com a liberação de calor 12, como ilustradopela equação descrita abaixo.C6H12O6 2C2H5OH + 2CO2 + calor
  37. 37. Vol. 1, No. 1, outubro-dezembro 2011, Página 37Figura 1. Trepadeira da flor de lúpulo. Fonte: RAINHAS DOLAR (2010).Figura 2. Flores de lúpulo após serem prensadas, no formato depellets. Fonte: WE Consultoria (2010).Para a elaboração de uma cerveja de boa qualidade, vários aspectos podem sercitados dentro da fase fermentativa, tais como: a seleção do micro-organismo, inoculum,cinética fermentativa 12, contaminção, temperatura, bioreatores, volume de mosto, etc.Neste âmbito, o metabolismo de cada linhagem microbiana é responsável por conferirsabor e aroma característicos ao produto final.
  38. 38. Vol. 1, No. 1, outubro-dezembro 2011, Página 38Figura 3. Levedura Saccharomyces Cerevisiae. Fonte:COOPER (2007).O desempenho das leveduras cervejeiras na fermentação é influenciado econtrolado por vários fatores tais como:• Características Genéticas: a escolha da cepa de levedura empregada.• Fisiologia Celular: a tolerância ao stress pelas células de levedura, aviabilidade e a vitalidade das células e a concentração celular do inóculo.• Disponibilidade Nutricional: a qualidade e concentração dos macronutrientesfermentecíveis, bem como, a presença de íons metálicos no mosto.• Condições Físicas: temperatura, pH, oxigênio dissolvido e a densidade domosto. 134. Tipos de cervejaAs cervejas podem ser classificadas de acordo com seu processo fermentativoem dois grandes grupos, de alta fermentação e de baixa fermentação. A primeira éreferênte as cervejas tradicionais (Ale), em que o micro-organismo utilizado é o daespécie Sacaromices cerevisae e a fermentação ocorre em temperaturas ao redor de 18oC durante 4 ou 5 dias. As cervejas de baixa fermentação são referêntes ao tipo (Lager)e a espécie utilizada, neste caso, é a Sacaromices uvarum, a uma temperatura ao redorde 12 oC durante 8 ou 9 dias. 14A Figura 4 ilustra um fluxograma das principais etapas do processo cervejeiro,com suas respectivas entradas (matérias-primas, insumos) e saídas (produtos e resíduosgerados).Os principais tipos de cerveja são: 15Altbier – De aroma leve, com um toque de cacau proveniente do malte torrado. Areceita da Altbier caracteriza-se pela grande quantidade de lúpulo. A cor tende para ostons mais escuros.3 µm
  39. 39. Vol. 1, No. 1, outubro-dezembro 2011, Página 39CevadaLimpeza/SeleçãoEmbebeçãoGerminaçãoSecagem Moagem/MaceraçãoCaldeira MosturaResfriamentoPeneiraCaldeira de fervuraClarificaçãoResfriamentoDornas de FermentaçãoFiltroTanque de MaturaçãoFiltroTanque de PressurizãoEmbarilamento EngarafamentoPasteurizaçãoGritzCaldeira CaldasMaltariaMaltePreparo doMostoLúpuloLeveduraFermentaçãoEnvaseCO2Chopp CevejaBagaço deMalteTub GrossoTub FinoRotulosPerdas deVasilhaPerdas deProdutosFigura 4. Fluxograma de processo genérico da produção de cerveja. Fonte: Cervejas eRefrigerantes (CETESB, 2005).Barley Wine – A tradução literal do nome dessa cerveja é “vinho de cevada” porquepode, ao contrário da maioria das cervejas, ser guardada por muitos anos. É forte e temsabor intenso de malte e de lúpulo.Belgian Ale – É a designação genérica das cervejas produzidas na Bélgica, geralmentepor processos artesanais. Têm cores e sabores variados e dividem-se em vários tipos,das Witbier, suaves e temperadas com especiarias, às Lambic, à base de trigo e
  40. 40. Vol. 1, No. 1, outubro-dezembro 2011, Página 40fermentadas com leveduras selvagens. As Lambic podem ser estocadas por até trêsanos.Bitter – O nome já indica a principal característica desta cerveja: bitter, em inglês, querdizer acre, amargo. Essa característica fica mais acentuada à medida que aumenta aquantidade de lúpulo na receita. A cor vai do âmbar ao cobre.Brown Ale – Foi à primeira cerveja fabricada na Inglaterra. É escura, tem pouco teor delúpulo (sendo, portanto, de baixo amargor) e sabor adocicado de nozes.Pale Ale – Era o termo utilizado na Inglaterra para descrever as cervejas mais claras doque as Brown Ale. Tem cor de cobre. Atualmente, vários tipos de cerveja se abrigamsob a designação Pale Ale. Elas podem ser Mild Ale, mais suaves, ou mais amargascomo a Indian Pale Ale e a American Pale Ale.Porter – É feito com malte torrado, o que pode transferir para a cerveja aromas dechocolate e de café. A cor varia do castanho ao preto.Stout – É uma cerveja muito escura, preta. Pode ser do tipo Dry Irish (cerveja de origemirlandesa, seca, encorpada e cremosa, com sabores de caramelo e café); Foreign StyleStout (semelhante à Dry Irish, com maior teor alcoólico) e a Imperial Stout (alto teoralcoólico e sabor frutado, doce ou semidoce). No Brasil, a referência de Stout é aCaracu.Scottish Ale – A cor vai do ouro ao castanho e o sabor pode ser doce, maltado ou atémesmo defumado.Abadia – É uma cerveja de alta fermentação. Tem sabor surpreendente, resultado doequilíbrio ideal entre o amargor, a doçura e o teor alcoólico. Outra característicamarcante é seu aroma de especiarias.De origem alemã, a cerveja Lager tem como principal característica o fato de suafermentação se dar a baixas temperaturas – de até 2º C – em contraste com a Ale, naqual esse processo pode ocorrer até mesmo à temperatura ambiente. Os principais tipossão:Bock – É uma cerveja escura, originária do norte da Alemanha, de sabor mais para odoce do que para o amargo, e alto teor alcoólico. Uma variedade conhecida comoDoppelbock (bock duplo) tem gradação alcoólica de até 7,5o. Outra, ainda mais forte –de até 14o– é a Eisbock. Essas cervejas são congeladas e depois o gelo é retirado, o queaumenta a gradação alcoólica.Münchener – O nome significa “de Munique”. É uma cerveja escura ou preta e podeser bem leve. Tem um sabor forte, de malte, puxado para o café.Pilsen – Cerveja originária da região da Boêmia, hoje parte da República Tcheca. Suaprincipal característica é a cor dourada e translúcida. Em sua fórmula original, temsabor suave e um aroma acentuado de flores, com presença acentuada do lúpulo.Comparada com a cerveja do tipo Pilsen, mais popular no Brasil, a variedade tcheca temsabor ligeiramente mais amargo.Mazernbier – O termo “Marzenbier” pode ser traduzido para o português como “cervejade março”. A tradicional Marzenbier é produzida a partir de malte tipo Viena, queconfere à bebida a coloração âmbar avermelhada. Utiliza-se levedura de baixafermentação, sendo o processo fermentativo derivado do método vienense de produçãode cerveja. Sua maturação é extremamente longa, chegando a mais de três meses dearmazenamento. 15Cervejas sem álcool – A tecnologia de fabricação da cerveja sem álcool difere dasdemais na fase de fermentação, devido a utilização de micro-organismos específicos,
  41. 41. Vol. 1, No. 1, outubro-dezembro 2011, Página 41com características de baixa metabolização de álcool, sem no entanto alterar ascaracterísticas das cervejas tradicionais, além disso, para reduzir o teor de álcool, omosto as vezes por ser filtrado por membranas (osmose reversa), destilado ou afermentação pode ser interrompida quando é atingido o teor de álcool limite. A Liber,produzida pela Ambev, é um exemplo de marca brasileira de cerveja sem álcool. 155. ConclusãoA cerveja é uma das principais bebidas alcoólicas do mundo. Este líquidofermentado chegou ao país em 1808, trazido pela família real Portuguesa. Atualmente, secomparado a países como a Alemanha e Republica Tcheca, o Brasil apresenta baixoconsumo per capita. Porém, o consumo per capita tem aumentado nos últimos anos.Em função das condições climáticas brasileiras, não serem favoráveis aagricultura do lúpulo, todo o suprimento utilizado no país é importado da Europa eEstados Unidos, o que resulta em uma dependência e consequente fragilidade dosegmento cervejeiro. Duas possíveis soluções ao problema supracitado estão narealização de pesquisas exploratórias na flora brasileira objetivando um vegetal queforneça características semelhantes ao lúpulo na produção cervejeira ou mudançasgenéticas no lúpulo, de maneira a torná-lo agricultável em solo brasileiro.Para se obter uma cerveja de boa qualidade, as indústrias cervejeiras devemanalisar com atenção três itens principais: matéria-prima (composição química da água,tipo de malte, proporção malte/adjunto, variedade, quantidade, forma e pontos de adiçãode lúpulo); assiduidade da higiênica dos equipamentos e os parâmetros fermentativos.6. Referências bibliográficas[1] AQUARONE, E.; BORZANI W.; SCHMIDELL W.; LIMA; A. U. BiotecnologiaIndustrial. 4 ed. São Paulo: Edgard Blücher, 2001. P.91-143.[2] CERVESIA <http://www.cervesia.com.br/historia-da-cerveja/411-a-historia-da-cerveja-no-brasil.html> Acesso em: 30/06/2010.[3] CURI, R.A.; VENTURINI, W.G.F.; DUCTTI, C.; NOJIMOTO, T. Produção decerveja utilizando cevada e maltose de milho como adjunto de malte: análisesfísico-química, sensorial e isotópica. UNESP. V.11, p.279-287, out/dez 2008.[4] CARVALHO et al. (2006) Disponível em:<http//www.pg.cefetpr.br/setal/docs/artigos/2008/a2/013.pdf>.Acesso em: 05/06/2010.[5] BEERLIFE (2010) Disponível em:<http://www.beerlife.com.br/portal/default.asp?id_texto=28> Acesso em:05/07/2010.[6] SENAD (2010) Disponível em: <http://www.senad.gov.br/releases/Cerveja_Brasil.pdf>. Acesso em: 05/07/2010.[7] SINDICERV (2007) Disponível < http://www.sindicerv.com.br/mercado.php>Acesso em: 05/06/2010.[8] FERRARI, V. Mercado De Cervejas No Brasil. Pontifícia Universidade CatólicaDo Rio Grande Do Sul. Face: Faculdade De Administração, Contabilidade E Economia,Porto Alegre 2008.[9] TAPA NA CARA (2010) Disponível em: <http://tapanacara.com.br/blog/2010/01/consumo_de_cerveja_no_brasil.html tapa na cara 2010>.Acesso em: 30/06/2010.[10] SOCIEDADE DA CERVEJA (2010) Disponível em:<http://www.maverick.com.br/historia-cerveja2.html>. Acesso em: 07/07/2010.[11] ZUPPARDO, B. Uso de goma Oenogum para estabilização coloidal e deespuma em cerveja. Universidade de São Paulo, Piracicaba 2010.
  42. 42. Vol. 1, No. 1, outubro-dezembro 2011, Página 42[12] Venturini Filho, Waldemar G (2000) < http://www.ebah.com.br/processo-de-fabricacao-de-cerveja-doc-a44521.html>Acesso em: 10/07/2010.[13] CARVALHO, B.M.; BENTO,C.V.;SILVA,J.B.A. Elementos BiotecnológicosFundamentais No Processo Cervejeiro: 1º Parte – As Leveduras. ArtigoUniversidade de São Paulo. Departamento de Biotecnologia 2006.[14] (Cervesia, 2007).Disponível em:<http://www.ebah.com.br/processo-de-fabricacao-de-cerveja-doc-a44521.html> Acesso em: 10/07/2010.[15] AMBEV. Cervejas. Disponível em: <http://www.ambev.com.br/Sociedade_.aspx>Acesso em: 15/07/2010.
  43. 43. Vol. 1, No. 1, outubro-dezembro 2011, Página 43Vol. 1, No. 1,Outubro-Dezembro de 2011REVIEWASPECTS OF INDUSTRIAL PRODUCTION ENZYMES*Marcel Duarte Wanderley1, Etney Neves2,3e Cristiano José de Andrade2,3¹ Engenheiro de Alimentos e Professor na UNEMAT - Universidade do Estado de Mato Grosso, CampusBarra do Bugres – MT, Brasil. Rua A, s/nº - Cohab São Raimundo- Barra do Bugres, MT. CEP78390000.2Professor do Departamento de Engenharia de Alimentos, UNEMAT.- Universidade do Estado de MatoGrosso, Campus Barra do Bugres - MT.3Pesquisador Associado a Associação Nacional Instituto Hestia de Ciência e Tecnologia, HESTIA.-Brasil.AbstractEnzymes are products with high aggregated value, largely used for many industries.Among its obtainment source, stands out itself from microbial way, due to its selectivityon the substrates used and products formed. The main way for the obtainment, inindustrial scale, is the submerged fermentation, due to it has advantages when comparedwith semisolid fermentation, such as: higher control of fermentative process andconsequent possibility of reproduction of microbial kinetic, besides higher yields.Therefore, the aim of this work is describe about the main consideration in enzymology,besides the way for enzyme production in industrial scale.Key word: enzyme, microorganism and submersed ferment.e-mail: marcell_duarte@hotmail.com
  44. 44. Vol. 1, No. 1, outubro-dezembro 2011, Página 44Vol. 1, No. 1,Outubro-Dezembro de 2011REVISÃOASPECTOS DA PRODUÇÃO INDUSTRIAL DE ENZIMASMarcel Duarte Wanderley1e Etney Neves2,3, Cristiano José de Andrade2,3¹ Engenheiro de Alimentos e Professor na UNEMAT - Universidade do Estado de Mato Grosso, CampusBarra do Bugres – MT, Brasil. Rua A, s/nº - Cohab São Raimundo- Barra do Bugres, MT. CEP78390000.2Professor do Departamento de Engenharia de Alimentos, UNEMAT.- Universidade do Estado de MatoGrosso, Campus Barra do Bugres - MT.3Pesquisador Associado a Associação Nacional Instituto Hestia de Ciência e Tecnologia, HESTIA.-Brasil.ResumoEnzimas são produtos de alto valor agregados, amplamente empregadas em uma gamade indústrias. Entre as fontes para sua obtenção, destacam-se as de origem microbiana,principalmente, devido a elevada seletividades dos substratos utilizados e produtosformados. A principal forma de obtenção de enzimas, em escala industrial, é afermentação submersa, por esta apresentar vantagens em relação a fermentaçãosemisólida, como: maior controle do proceso fermentativo e consequente reprodução dacinética microbiana, além de maiores rendimentos. Portanto, o objetivo deste trabalho édecorrer sobre as principais considerações em enzimologia, bem como as diferençasentre as formas de produção de enzimas em escala industrial.Palavras-chave: enzima, micro-organismo e fermentação submersa.1. IntroduçãoDesde os primórdios da civilização, o homem vem explorando de forma naturala utilização de enzimas para a produção de alimentos e bebidas. A produção de bebidasalcoólicas pela fermentação de grãos de cereias já era conhecida pelos sumérios ebabilônios antes do ano 6.000 a.C. Por volta do ano 2.000 a.C. os egípcios passaramempregá-la também na fabricação de pão.Estas aplicações se davam de forma meramente práticas, sem nenhumconhecimento das reações enzimáticas envolvidas. Estes processos só foramesclarecidos quando se fez necessário conhecer os mecanismos e reações químicas. Estaevolução dos conhecimentos técnicos e científicos propiciou a utilização de enzimas emdiversos ramos de atuação da atividade humana.Van Helmont, no século XVII, considerava a transformação dos alimentos umprocesso químico mediado por “fermentos”. 1Em 1814, Kirchoff demonstrou ae-mail: marcell_duarte@hotmail.com
  45. 45. Vol. 1, No. 1, outubro-dezembro 2011, Página 45conversão do amido em glicose utilizando as enzimas presentes no extrato de trigo.Johan Kjeldahl em 1833 desenvolveu um método analítico para detectar nitrogênio noestado trinegativo em certos compostos orgânicos. Este método é utilizado amplamentena determinação da proteína em alimentos já que a proteína é uma macromolécula feitade nitrogênio, contendo aminoácidos ligados uns aos outros. O método foi à base para odesenvolvimento da enzimologia quantitativa e biotecnologia geral. 3Em 1836, ao investigar processos digestivos, o fisiologista alemão TheodorSchwann isolou uma substância responsável presente no estômago humano edenominou-a pepsina, a primeira enzima isolada a partir de tecido animal.Por volta de 1860 o cientista Von Liebig defendia a idéia de que a fermentaçãoresultasse de um processo químico comum, no qual os “fermentos” fossem materiaisnão vivos. Já Pasteur defendia a idéia de que a fermentação só ocorreria na presença deorganismos viáveis. 1Em 1876 William Kuhne propôs a utilização do termo enzima para denotar assubstâncias anteriormente conhecidas como “fermentos”. A palavra em si, significa nalevedura’ sendo derivada do grego en que significa em, e zyme que significa levedura oufermento. 4Somente em 1897 com o trabalho dos irmãos Buchner, que demonstraram que oextrato de levedura livre de células podia converter glicose em etanol e dióxido decarbono exatamente como células de levedura vivas, o impasse entre Liebig e Pasteurfoi resolvido. 2No mesmo ano, o botânico, micologista e microbiólogo Emil Chr. Hansendescobriu e desenvolveu um método para propagar levedura que tornou possívelproduzir culturas de levedura pura para uso industrial. Seus métodos foram utilizadossempre desde então na incrementação do processo industrial de fermentações. 3Em 1894, Emil Fisher descobriu que as enzimas da via glicolítica podemdistinguir enantiómeros (formas D de L), propondo assim ao modelo “chave efechadura” para explicar a interação entre enzima e substrato. 5Em 1926, provou-se pela primeira vez que as enzimas eram proteínas, depois dese isolar uréase de extratos de feijão. Posteriormente, também se isolaram a pepsina e atripsina, que se revelaram proteínas, e a partir daí centenas de enzimas foramclassificadas, purificadas e isoladas. 7A natureza protéica das enzimas só foi definitivamente aceita em meados de1930, na sequência dos trabalhos de James Summer e de John Northrop e Moses Kunitzque demonstraram correlação direta entre a atividade catalítica de preparaçõespurificadas de enzimas digestivas e o seu conteúdo protéico. 8Koshland, em 1959, propôs um modelo diferente a que podemos chamar de“encaixe induzido”. 6Apenas em meados dos anos de 1950 se deram grandes avanços na tecnologiadas enzimas. O progresso da bioquímica deu origem a uma compreensão mais ampla dagrande variedade de enzimas presentes nas células vivas e de seu modo de ação. 7Desde o início da década de 1980, as empresas que produzem enzimas vêmempregando técnicas de modificação genética para aprimorar a eficiência e a qualidadeda produção e para desenvolver novos produtos.A quimosina recombinante foi à primeira enzima derivada de fontegeneticamente modificada a receber aprovação para uso alimentar na Suíça em 1988 enos Estados Unidos em 1990. 7Durante os últimos 25 anos a utilização de enzimas em processos industriaisvem se expandindo consideravelmente, embora este campo ainda possa crescer muito
  46. 46. Vol. 1, No. 1, outubro-dezembro 2011, Página 46mais devido à implementação de novas enzimas em outros ramos das indústrias, o quepermite a oportunidade de desenvolvimento de novas tecnologias.O desenvolvimento do mercado de enzimas é um bom exemplo de aplicação dabiotecnologia em nosso cotidiano. Os principais produtores são oriundos da Europa: aNovo Nordisk (Dinamarca), Gist-Brocades (Holanda) e Genecor International(Finlândia). Destas, o Novo Nordisk detém uma percentagem de aproximadamente 50%do mercado mundial de enzimas industriais. 9Para o desenvolvimento do presente artigo foi realizada uma pesquisaexploratória em livros, revistas eletrônicas e sites de busca a qual teve como objetivoreunir o máximo de informações pertinentes, para um maior entendimento efamiliarização com o tema. A partir desta base foram selecionados como fontesliterárias artigos, livros, trabalhos, dissertações e teses indexadas produzidas porentidades confiáveis, e que apresentassem os tópicos que se desejava abordar notrabalho. Com relação à exclusão não foram utilizados como literaturas informaçõesprovenientes de artigos ou partes de artigos, dissertações e teses que não se informa umautor ou entidade responsável pela vinculação da mesma.2. EnzimasEnzimas são moléculas majoritariamente de carácter protéico, embora,compostos tais como: ribozimas e abzimas, também sejam assim definidos Sãobiocatalisadores, logo, possuem a capacidade de de diminuir a energia de ativaçãorequerida para formar um complexo de transição ativado, este por sua vez, que daráorigem a um produto 9, portanto, aceleram a reação por um fator de 108a 1010em baixaconcentração. Reações químicas podem ocorrer sem enzimas, porém, no caso dascélulas, estas reações seriam tão lentas, que certamente seria impossível, a vida semenzimas. 10. Portanto, em células, sua função é viabilizar o metabolismo celular(catabólico e anabólico), logo se trata de um composto de suma importância para odesenvolvimento microbiano.A principal vantagem da reações enzimáticas, se deve a elevada especificidade(regio, quimio e enatiosseletividade) dos substratos utilizados e produtos gerados. Emrelação ao catalisadores inorgânicos apresentam, baixa formação de produtossecundários, alta sensibilida à temperatura e pH, alto custo, natureza complexa eprincipalmente alta eficiência.Enzimas, são compostos amplamente utilizadas por uma gama de industria taiscomo: farmacêutica, saponácea, láctea, etc.Atualmente, uma das linhas de pesquisa mais atuante em enzimologia, éreferênte imobilização de enzimas. Esse processo, objetiva a utilização contínua dasenzimas (produtos de alto valor agregado), já que as mesmas normalmente sãodescartadas durante as estapas de purificação (downstream), sendo que, a maiordificuldade é de manter os rendimentos catalíticos ou seja não alterar o sítio ativo daenzima.As enzimas são codificadas (números) inicialmente em grupos, definidos emfunção do tipo de reação em que atuam, sendo: (1) oxidorredutases, (2) transferases, (3)hidrolases, (4) liases, (5) isomerases e (6) ligases, como determinado pela InternationalUnion of Biochemistry. A nomenclatura é definidade, adicionando-se a terminação aseao nome do substrato com o qual realizam reações, como por exemplo, A enzima quecontrola a decomposição da uréia recebe o nome de uréase; aquelas que controlam ahidrólise de proteínas denominam-se proteases assim como as que hidrolisam o amido
  47. 47. Vol. 1, No. 1, outubro-dezembro 2011, Página 47são chamadas de amilases. Algumas enzimas como as proteases tripsina e pepsina,conservaram os nomes utilizados antes que se adotasse esta nomenclatura. 12Devido ser extremamente sensíveis as enzimas necessitam de condiçõesespecificas para atuarem corretamente. Os fatores que influem sobre a eficiência daação enzimática são a concentração de substrato, o pH e a temperatura. Devido a suascaracterísticas as enzimas são ativas em uma faixa estreita de pH e são sensíveis àsmudanças de acidez ou alcalinidade em seu meio. Comparadas a reações químicas,agem muitas vezes sob condições relativamente brandas em termos de temperatura e deacidez. 10As enzimas também podem apresentar efeitos secundários indesejados, como adeterioração de alimentos. Uma das razões pelas quais processamos alimentos consisteem impedir que as enzimas os decomponham ou deteriorem. Existem métodos deprocessamento como a pasteurização, a esterilização e branqueamento, para destruirquaisquer microorganismos nocivos e inativar enzimas. O processamento também podeincluir refrigeração e congelamento, para desacelerar a atividade enzimática.A enzimologia é uma das bases na tecnologia de alimentos, devido a estainfluenciar desde a matéria prima até o produto alimentício acabado. Com base doconhecimento da ação enzimática tornou-se possível a eliminação de vários processosdesfavoráveis a manutenção das características sensoriais, e a conservação do tempo devida útil dos alimentos. Ela também possibilitou o desenvolvimento e melhoria deprodutos alimentícios, os conferindo qualidades agradáveis e especiais ao consumo. 16Em muitos processos as enzimas podem substituir substâncias químicassintéticas e contribuir para processos de produção ou gerar benefícios para o meioambiente, por meio da biodegradabilidade e pelo menor consumo de energia. Elas sãomais específicas em sua ação do que as substâncias químicas sintéticas.Os processos que empregam enzimas, portanto, produzem menos subprodutosresiduais, propiciando a obtenção de produtos de melhor qualidade e diminuindo aprobabilidade de poluição.3. Produção industrialEmbora existam diversas fontes para a obtenção de enzimas tais como: célulasvegetais, células animais, algas, etc., as de origem microbiana, apresenta algumasvantagens sobre as demais, entre as quais: alta especificidade, possível facilidade depurificação (extracelular), produção concomitante, independência da sazonalidade, etc.Enzimas microbianas podem ser obtidas por cultivo superficial em substratossólidos, também conhecida por fermentação semisólida (FSS), sólida (FS) ou em estadosólido (FES), em que se pode utilizar diversos substratos/suportes, como por exemplo:farelo de trigo, milho, cascas de algumas frutas, preparados à base de soja, farinha detrigo, cacau em pó, grãos de cereais, legumes, madeira e palha; ou podem ser obtidaspor fermentação submersa (FS), cuja definição é de que o meio de cultura, apresentaalto teor de água. Portanto, as principais diferenças entre a FSS e FS é que a primeiraocorre com a quantidade de água mínima para o desenvolvimento microbiano enormalmente fungos filamentosos são os micro-organismos utilizados, enquanto que naFS os nutriente, estão dissolvidos em água, e são utilizados principalmente leveduras,bactérias e algas. 17O meio de cultura em geral, deve conter macronutrientes fermentecíveis(assimilaveis metabólicamente pelo micro-organismos), sendo que as fontes de carbono(energia) e nitrogênio, as mais significantes, além disso, micronutrientes (ferro,
  48. 48. Vol. 1, No. 1, outubro-dezembro 2011, Página 48manganês, etc.) e fatores de crescimento (vitaminas) são em geral, essênciais aodesenvolvimento microbiano.A produção de enzimas em escala industrial se faz, majoritariamente, porfermentação submersa, embora nos países orientais exista ainda a tradição da utilizaçãoda fermentação semi-sólida.Por definição, fermentação submersa é aquela na qual o micro-organismoprodutor se desenvolve no interior do meio de fermentação, geralmente agitado. Nocaso de fermentações aeróbias, o oxigênio necessário à população em desenvolvimentoé suprido, através de um compressor, por borbulhamento de ar. 19.Majoritariamente, a produção de enzimas em escala industrial é realizada porprocesso submerso devido a esta possuir relativa facilidade de cultivo, garantirhomogeneidade do meio e facilidade de parâmetros de controle de processo, entretantoa maior facilidade de contaminação devido à alta atividade de água e consequentepossibilidade de desenvolvimento de bactérias, leveduras e fungos filamentosos. 18Na FS, além de um melhor controle em geral do processo (pH, temperatura,porcentagem de oxigênio dissolvido no meio, concentração do produto e substrato), e apossibilidade da recuperação de enzimas extracelulares, a determinação de biomassa econsequente cinética de crescimento é facilitada.. Em que uma amostra, pode serutilizada para determinação das células viáveis e totais, e o sobrenadante utilizado paraa identificação da atividade enzimática.Além dos pontos já citados, quando comparada a outros métodos, a FS ofereceuma de vantagens em relação a FSS tais como: 19• Facilidade no controle de grandes volumes;• Os micro-organismos são submetidos as mesmas condições (homogeneidade) físico-químicas, e principalmente o acesso aos nutirente, facilitando a identificação dosparâmetros ideais de produção;• A absorção de nutrientes e excreção de metabólitos é executada com maior eficiênciae, consequentemente, maior produtividade;• Viabilidade econômica de produtos limitados via FS, tais como: álcool etílico, bebidasalcoólicas, antibióticos, vitaminas, enzimas, insulina, etc.A escolha da linhagem e o preparo do inóculo são parâmetros significativos emtodos os processos fermentativos. A elaboração de inoculo de maneira adequadoproporcionará, uma igualdade metabólica entre as células, além do controle do númerosde células adicionados em um determinado volume de meio de cultura, a escolha dalinhagem por sua vez, implicará em produção de compostos específicos. Além disso, apresença de compostos específicos no meio de cultura, pode influênciar nosrendimentos da eznima-alvo.A fermentação industrial ocorre no interior de fermentadores, geralmenteoperados de modo descontínuo e mecanicamente agitados, podendo estes possuíremcapacidade de 10.000 a 100.000 litros. Estes fermentadores, normalmente possuem umsistema de controle de temperatura, via serpentina interna ou encamisamento dobioreator, , sendo a duração do processo fermentativo por batelada na ordem de 30 a150 horas. 19Após esse período o bioreator é resfriado próximo a 5oC, o que garante aestabilidade do produto e retarda o desenvolvimento microbiano. Em seguida, o pH éajustado para o valor ótimo da enzima-alvo, logo, o meio de cultura segue para oprimeiro processo de purificação (downstream), a clarificação, que pode ser realizadapor filtração ou centrifugação. O sobrenadante, segue para a segunda etapa depurificação, em que a enzima é concentrada, esse processo é realizado via ultrafiltraçãoou evaporação a vácuo. Finalmente, o produto remanescente é estabilizado com aditivose comercializado. Alternativa, a etapa de concentração supracitada, a secagem via
  49. 49. Vol. 1, No. 1, outubro-dezembro 2011, Página 49liofilização, ou spray-dry é uma opção viável, desde que não ocorra desnaturaçãoenzimática 20, sendo o estado do produto final, um sólido, com maior estabilidade que aforma em solução. Este produto, deve apresentar baixa granulometria, devendo-serealizar a peletização ou aglomeração do mesmo em partículas maiores. Quando sepretende obter uma preparação com maior grau de pureza submete-se a mesma a umasérie de técnicas de fracionamento e purificação. 18O teor de pureza de enzimas pode ser medido por eletroforese, técnica embasada naseparação de moléculas em função da existência de uma diferença de potencial. O graude pureza esta relacionado com à aplicação do produto. No caso de enzimas utilizadasem indústrias alimentícias este grau de pureza deve ser elevado para que não ocorracontaminação ou produção de compostos indesejados no produto final. 204. ConclusãoEnzimas são biocompostos com capacidade catalítica de alta especificidade.Podem ser obtidas através de varias fontes, sendo a mais utilizadas industrialmente asde origem microbiana, e desta por FS em função de diversas vantagens em relação aFSS.Quando obtidas através de FSS, podem ser utilizados resíduos agroindustriaistais como: farelo de trigo, milho, cascas de algumas frutas, cacau em pó, grãos decereais e outros, devido seu teor de nutrientes e baixo custo.Entre os muitos fatores significativos em um processo fermentativo, destacam-sea escolha do micro-organismo e meio de cultura, o primeiro em função de seu arsenalenzimático (metabolismo) e consequente capacidade de síntese do produto alvo, osegundo, por viabilizar e direcionar as via metabólicas, resultando em possíveisaltereações de rendimento.5. Referências bibliográficas[1] KIELING, D. D. Enzimas – Aspectos Gerais. Trabalho (Disciplina de EngenhariaBioquímica)- Universidade Federal de Santa Catarina, Florianópolis, 2002.[2] ENZIMAS. Enzimas em Panificação. Aditivos e Ingredientes: Ed. 36, Nº62ºA,Editora Insumos. 2009. Disponível em: <http://www.insumos.com.br/aditivos_e_ingredientes/materias/118.pdf> Acesso em: 30 out. 2010.[3] PARIZA, M. W. e JOHNSON. E. A. Histórico das Enzimas. Workshop – AsEnzimas Industriais na Produção de Alimentos. 2002. Disponível em: <http://www.anbio.org.br/eventos/worksh52.htm> Acesso em: 29 out. 2010.[4] ENZIMAS. As Enzimas nos Alimentos. Aditivos e Ingredientes: Editora Insumos.2008. Disponível em: <http://www.insumos.com.br/aditivos_e_ingredientes/materias/80.pdf> Acesso em: 30 out. 2010.[5] ENZIMAS. Enzimas e Cinética Enzímica. 2005. Disponível em: <http://users.med.up.pt/ruifonte/PDFs/PDFs_arquivados_anos_anteriores/2006-2007/enzimas_e_cinética_enzimica.pdf> Acesso em: 30 out. de 2010[6] MARTINS, M. P. Biotransformação de epóxidos de com fungos de origemmarinha e síntese de cloroidrinas. Dissertação (mestres em ciências)-Universidade deSão Paulo, São Carlos, 2008.[7] ENZIMAS. Enzimas: Ferramentas indispensáveis num mundo vivo. Disponívelem: <http://www.cib.org.br/pdf/fbci12port.pdf> Acesso em: 30 out. 2010[8] LEIHNINGER, A. L. Enzimas. Bioquímica: tradução da 2ª. edição americana,supervisão: José Reinaldo Magalhães. São Paulo, Edgard Blucher, 1976.

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