Two experiments were made to determine the nutritive value of the milk and biodiesel by-product: whey and glycerin, respectively, for that digestibility and intake trials were made, as well as was determinate the nitrogen and energy balance. The levels of the byproducts zero; 5; 10; 15 e 20% for the whey and zero; 3; 6; 9 e 12% for the glycerin, in a randomly assignment design, with five repetitions by treatment. The animals with no inclusion of whey and glycerin were the same ones for both evaluations. It was showed that the dry matter intake in grams for body weight by animal was higher for the animals from the 5 and 10% levels of inclusion of whey. The protein, mineral, total carbohydrates and total digestible nutrients showed the same behavior of the dry matter intake and were higher for the animals of the 5 and 10% treatment. The increasing levels of whey did not alter any of the digestibility coefficients. The energy intake for the animals from the 5 and 10% levels of inclusion was higher than the other treatments; as for the digestible, metabolizable energy and energy balance were lower in the inclusion of 20% of whey in diet. The addition of whey improved the nitrogen balance. The energy and nitrogen balances were positive in all inclusions. The water intake, water intake in function of metabolic weight and related to the dry matter intake were not affected by the inclusion of whey. The water intake and the hydric balance showed a quadratic decreasing response. The inclusion of whey for the lambs should be near to 10% of the diet. The dry matter intake in grams and in function of the body weight was not affected by the different inclusions of glycerin. The mineral intake in function of the metabolic weight was higher for the 6% of addition of glycerin and the mineral intake in grams by day was also affected by all the inclusions. The 6% of inclusion of glycerin led to higher protein intake. The inclusion of glycerin in the rations led to a quadratic response for ether extract intake and for the mineral matter intake in function f metabolic weight. The digestibility coefficients of the nutrients evaluated were not affected by the increasing levels of glycerin. There were higher nitrogen retentions for the 0, 3 and 9% treatments and the same ones showed lower urinary losses of nitrogen. The energy and protein balance were positive in all the rations tested. The nitrogen balance was higher for the 0 and 9% levels of inclusion. The water intake in absolute, related to body weight, metabolic weight and related to the dry matter intake were not affected by the addition of the glycerin, as well as the hydric balance. Inclusion of glycerin in diets did not alter in the digestibility and intake of nutrients and the water intake. The glycerin can be added in levels until 12% in the diet. | Foram realizados dois ensaios com o objetivo de determinar o valor nutritivo dos subprodutos do processamento industrial do leite e do biodiesel, quais sejam, soro de leite e glicerina, para tal, foram realizadas provas de consumo voluntário e digestibilidade aparente, além dos balanços nitrogenado e da energia. Foram utilizados 25 borregos, mestiços alojados em gaiolas metabólicas em cada ensaio. Os teores na matéria seca dos subprodutos testados foram zero; 5; 10; 15 e 20% para o soro de leite e de zero; 3; 6; 9 e 12% para a glicerina, em delineamento inteiramente ao acaso, com cinco repetições por tratamentos, sendo que o grupo testemunha foi comum aos dois ensaios. Observou-se que o consumo de matéria seca em gramas por animal foi maior para os animais dos tratamentos 5 e 10% de inclusão de soro de leite. Os consumos de proteína bruta, matéria mineral, carboidratos totais e nutrientes digestíveis totais também acompanharam o consumo de matéria seca, sendo maiores para os animais dos tratamentos 5 e 10% de soro de leite. Os crescentes teores de inclusão de soro não influenciaram nenhum coeficiente de digestibilidade. Para o consumo de energia bruta os animais dos tratamentos 5 e 10% de soro de leite foram maiores; quanto ao consumo de energia digestível, metabolizável e balanço energético, a inclusão de 20% de soro de leite apresentou os menores valores. A adição de soro de leite favoreceu o balanço nitrogenado. Os balanços energético e nitrogenado apresentaram-se positivos em todas as inclusões. Não se observou diferença no consumo de água, relativo ao consumo de matéria seca e ao peso metabólico (P>0,05). O consumo de água, em valor absoluto, e o balanço hídrico apresentaram resposta quadrática decrescente. A inclusão de soro em dietas para borregos deve situar próximo a 10% de inclusão. O consumo de matéria seca em gramas e em função do peso vivo não foi alterado (P<0,05) com as diferentes inclusões da glicerina. O consumo de matéria mineral por unidade de tamanho metabólico, aumentou com teor de 6% de glicerina sendo que o consumo de matéria mineral, em gramas por dia, também foi significativo para todos os tratamentos. A inclusão de 6% de glicerina proporcionou maior consumo de proteína bruta. A inclusão de glicerina nas rações proporcionou resposta quadrática para o consumo de extratoetéreo, tendo resposta quadrática para o consumo de matéria mineral por unidade de tamanho metabólico. Os coeficientes de digestibilidade dos nutrientes avaliados não foram alterados pelos teores crescentes de inclusão da glicerina. Houve maiores retenções de nitrogênio para os tratamentos 0, 3 e 9%, tendo estes apresentado menores perdas urinárias de nitrogênio. O balanço energético e proteico foi positivo em todas as rações testadas. O balanço nitrogenado foi maior para os teores 0 e 9% de inclusão. Os consumos de água, relativo ao peso vivo, peso metabólico e ao consumo de matéria seca não foram afetados pela adição de glicerina, assim também o balanço hídrico. Inclusõesde glicerina nas dietas não resultaram em alterações no consumo e digestibilidade de nutrientes e no consumo de água. A inclusão da glicerina pode ser feita em teores de até 12% na matéria seca em dietas para borregos.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Alimentos, Florianópolis, 2019. | Neste trabalho, foram estudadas a formação de emulsões óleo-em-água (O/A) pela técnica de emulsificação direta por membrana (EM) cerâmica, empregando como surfactante o isolado proteico de soro de leite (WPI), composto por numa mistura de proteínas obtidas do soro de leite bovino, este foi comparado a surfactantes não-iônicos tradicionalmente empregados em trabalhos com emulsificação (Tween® 20 e Span® 80). Membranas cerâmicas de alumina com dois tamanhos médios de poros foram testadas (0,1 µm e 0,2 µm). A fase contínua foi preparada dissolvendo diferentes concentrações de WPI (1 a 10%) e Tween? 80 (1%); óleo de girassol e Span® 80 (1, 2, 3 %) foram usados na fase dispersa. Nos ensaios foram avaliados: o efeito de campos magnéticos (CM), pressão, % de óleo de girassol, WPI e Span® 80 a fim de obter a melhor condição para produção de emulsão pelo método de EM e posterior comparação com o método convensional e analisada a estabilidade das emulsões produzidas. As densidades de fluxo de campo magnético foram de 0,3, 0,6 e 1,34 T. A permeabilidade do óleo através das membranas foi determinada assim como a influência da bomba de recirculação da fase contínua, testando-se dois tipos de bombas de engrenagem e uma bomba de diafragma, com vazão fixa de 1,2 ± 0,2 L.min-1, com ambos surfactantes (WPI e Tween? 80). A influência do CM sobre a solução contendo o WPI foi avaliada para de determinação do potencial zeta e da concentração micelar crítica (CMC) das soluções, com e sem indução magnética. Os resultados mostraram que não houve diferença significativa entre o potencial zeta e CMC das amostras de WPI expostas ou não ao CM. Observou-se que as bombas não levam à formação de emulsão estável no sistema estudado. Entre os fatores avaliados, a concentração de WPI e a pressão foram os que influenciaram significativamente no processo. Com o Tween® 80 e a combinação de WPI e Span® 80 foi possível produzir emulsões com menores índices de dispersão (span) e diâmetro de Sauter (D3/2), sendo que a estabilidade máxima obtida foi de 40 dias. O Processo de EM foi mais eficiente do que as emulsões produzidas por método de rotor-estator. A melhor condição para produção de emulsões utilizando o processo de EM foi pressão 2 bar, vazão da bomba (de engrenagem Micropump®) 1,2 L.min-1 e 20 % óleo. É possível realizar o processo que possui dentre suas vantagens um menor gasto energético e empregando WPI como substituto aos surfactantes tradicionais.<br> | Abstract : In this work, the formation of oil-in-water (O/W) emulsions by membrane emulsification technique (EM) was studied. Whey Protein Isolate (WPI), a mixture of proteins derivated from bovine serum, was tested as a surfactant in combination with other two tradicional non-ionic surfactants, Tween® 20 and Span® 80. Ceramic alumina membranes with two pore sizes (0.1 µm and 0.2 µm) were tested. The continuous phase was prepared testing different concentrations of WPI (1 to 10%) combined with Tween® 80 (1%) and the dispersed phase was prepared using sunflower oil and Span® 80 (1, 2 and 3%). The follow parameters: Effect of magnetic field, (CM), pressure, % of sunflower oil, WPI and Span® 80 were evaluated in order to obtain the optimal conditions for the emulsification using the MS technique, comparing the results with emulsions produced by the conventional rotor-stator method. The magnetic field flux densities evaluated were 0.3, 0.6 and 1.34 T. The oil permeability through the membranes was determinated, as well as the influence of two diferent pumps (recirculation and diaphragm) with a fixed flow rate of 1.2 2 ± 0.2 L.min-1, with both surfactants (WPI and Tween ® 80). Also, the influence of CM on the solution containing WPI was evaluated in order to determinate the zeta potential and the critical micellar concentration (CMC) of the solutions, with and without magnetic induction. The results showed that there was no significant difference between the zeta potentials and the CMC?s of the WPI samples exposed or not to the magnetic field. It was observed that the pumps didn?t lead to a stable formation in the studied system. Among the evaluated parameters, the WPI concentration and the pressure were the most significant ones. Using Tween ® 80 and combining WPI with Span® 80 it was possible to produce emulsions with the lower dispersion índices (span) and Sauter?s diameter (D3/2). The maximum stability period reached was 40 days. The MS technique turned out more eficient than the rotor-stator technique. The best conditions finded for the emulsification process by MS technique were: 2 bar pressure, pump flow (Micropump® gear) 1.2 L.min-1 and 20% sunflower oil. It?s possible to perform the emulsification by a method that has among its advantages a lower energy expenditure, using WPI as a substitute for tradicional surfactants.

A produção de proteases por Bacillus sp. SMIA-2 cultivado em um meio de cultura contendo soro de leite e água de maceração de milho foi estudada. Além disso, a compatibilidade da enzima com detergentes comerciais foi também avaliada. A atividade máxima da enzima (70 U/mg proteína) foi observada na fase estacionária de crescimento, com 32 h de incubação. Estudos sobre a caracterização da protease revelaram que a temperatura ótima para atividade desta enzima foi 70 &amp;deg;C e que a mesma manteve 91% de sua atividade quando incubada a 70 &amp;deg;C na presença do cálcio. O valor ótimo de pH encontrado para a protease foi 8,0, sendo que a enzima manteve 85% e 46% de sua atividade quando incubada por 1 h em pH 9 e pH 10 respectivamente. A protease manteve 64% e 50% de sua atividade quando incubada a 70 &amp;deg;C por 30 min com os detergentes Cheer® e Tide® respectivamente. A utilização da glicina juntamente com íons cálcio resultou em um aumento da estabilidade enzimática em todos os detergentes testados. Em presença dos detergentes Ultra bizz®, Cheer® e Tide®, a enzima manteve aproximadamente 100% de atividade, após 30 min de incubação a 70 &amp;deg;C. | The production of protease by the thermophilic Bacillus sp. SMIA-2 cultivated in a medium containing whey and corn steep liquor was studied. In addition, the compatibility of the enzyme with commercial detergents was evaluated. The maximum activity of the enzyme (70 U/mg protein) was observed in the phase stationary of growth, with 32 h of incubation. Studies on the protease characterization revealed that the optimum temperature of this enzyme was 70 &amp;deg;C and that it maintained 91% of its activity when incubated a 70 &amp;deg;C in the presence of calcium. The optimum pH of the enzyme was found to be 8.0 and the enzyme maintained 85% and 46% of its original activity when incubated for 1 h at pH 9 and pH 10 respectively. Protease retained 64% and 50% of its activity after 30 min incubation at 70 &amp;deg;C in presence of the detergents Cheer® and Tide® respectively. The addition of glycine and calcium improved the stability of the enzyme in all detergents used. In the presence of the detergents Ultra bizz®, Cheer® and Tide®, the enzyme maintained 100% of its activity after 30 min of incubation at 70 &amp;deg;C.