Orientador: Salvador Massaguer Roig / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-10T05:25:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Lubeck_GertMarcos_D.pdf: 2387143 bytes, checksum: ebda37b30cff2d72ffbe5153c83f1e38 (MD5) Previous issue date: 2005 / Resumo: Este trabalho constitui em desenvolver tecnologia de fabricação de requeijão cremoso utilizando concentrado oretéico de soro ultrafiltrado e estudar as caracteristicas fisico-quimicas, de textura instrumental e sensorial, capacidade de derretimento de queijo, propriedades reológicas e de caracterização sensorial dos produtos. A fabricação dos produtos foi realizada nas instalações da Indústria de Laticínios Bombardelli em condições de processo industrial. Na 1ª etapa foram realizados dois experimentos. O primeiro experimento avaliou a possibilidade do aproveitamento do concentrado protéicode soro (CPS), de massa coagulada com e sem lavagem da massa, e de utilização de diferentes fontes de gordura, como o creme de leite e a manteiga, na fabricação de requeijão cremoso. O segundo experimento avaliou pontos tecnológicos de processo de ovbtenção dos ingredientes de fabricação sos requeijões cremosos. Na 2ª etapa também foram realizados dois experimentos. O primeiro experimento consistiu na fabricação dos requeijões cremosos utilizando quatro níveis de CPS (6,8, 10 e 12%) e três níveis de gordura no extrato seco (GES) (55, 60e 65%). Foram avaliadas as caracteristicas fisico-quimicas dos ingredientes e, o fluxo de requeijão e os parâmetros de textura industrial dos produytos. Os produtos fabricados foram comparados com requeijões comerciais. No segundo experimento foram utilizados cinco níveis de CPS (0, 6, 8, 10 e 12%) e três níveis de GES (55, 60, e 65%). Ocorreram diferenças significativas (p<0,05) entre as amostras de requeijão cremosos, em relação aos parâmetros de textura instrumental e teste de derretimento. A 3ª etapa consistiu de um experimento que permitiu a realização do estudo de análise sensorial que incluiu o teste de aceitação a Análise Descritiva Quantitativa (ADQ) realizada por uma equipe sensorial de onze provadores. Foram avaliadas 15 amostras de requeijão cremoso fabricadas com a adição de cinco níveis de concentrado protéico de soro e três níveis de sal emulsificante e quatro amostras comerciais de requeijão. Foram escolhidas pelo teste de aceitação as quatro melhores amostras de requeijão com CPS e uma amostra de requeijão comercial, considerando a aparência, aroma, sabor, consistência e espalhabilidade. Baseado nestes resultados, as cinco melhores amostras foram realizadas por meio de análise descritiva quantitativa, caracterizando os produtos, Foi avaliada a realção que existe entre as caracteristicas fisico-quimica com a capacidade de derretimento e parametros de textura instrumental (TPA) dos requeijões cremosos. A 4ª e ultima etapa consistiu de um experimento, em que se avaliou o efeito das variáveis de processo, pela incorporação de diferentes níveis de concentrado protéico de soro obtido por ultrafiltração de sal emulsificante sobre as respostas de textura instrumental e sensorial. O planejamento experimental consistiu de quatro ensaios, quatro pontos centrais, totalizando 12 ensaios. Obteve-se faixas ótimas de uso de CPS e SE que proporcionaram as melhores respostas sensoriais de cremosidade, pastosidadee espalhabilidade e de textura instrumental de dureza, adesividade, elasticidade e gomosidade. Obteve-se um índice reológico de comportamento (n) mínimo n = 0,51 para amostra 07 (produto mais viscoso) e máximo n = 0,80 para amostra 08 (produto menos viscoso) / Abstract: This work consisted to develop technology of manufacture of requeijão cremoso utilizing whey protein concentrate ultrafiltered and study the chemicalphysical characteristics, sensory and instrumental texture, melting cheese capacity, rheological properties and sensorial characteristics of products. The fabrication of products was realized in Bombardelli Dairy Industry in conditions insdustrial process. In the first stage, were realized two experiments. The first experiment evaluated the possibility of to use whey protein concentrate, soft coagulante curd with and without curd was, use of different fat sources as milk cream or butter in fabrication os requeijão cremoso. The second experiment, was realized to define the process fluxogram to be used and the operacional range of the variables to be studied. In second stage was realized two experiments again. First experiment consisted in manufactured requeijões cremosos utilizing 6, 8, 10 and 12% whey protein concentrate and three levels of fat dry matter (55, 60 and 65%) . Were evaluated chemicalphysical characteristics of the ingredients and, melting capacity and instrumental texture parameters (TPA) of products. In second experiment were utilized five levels whey protein concentrate (zero, 6, 8, 10 and 12%), and theree levels of fat dry matter (55, 60 and 65%). Ocurred significant difference (P<0,05) between samples of requeijões cremosos in relationship melting capacity and instrumental texture parameters (TPA). Third stage consisted of one experiment that permited the realization of sensory analysis, including acceptance test and Descriptive Quantitative Analysis (DQA) realized by eleven panelist judged. Were choosed by acceptance test lhe four better samples of requeijão with addition whey protein concentrate and one commercial sample of requeijão with base in appearance, flavour, tate, consistency and spreadly. Based in this results, the fivebetter samples were analised utilizing descriptive quantitative analysis, characterizing the products. Was evaluated the relationship there are between chemicalphysical characteristics and melting capacity and texture parameters (TPA) oj "requeijões cremosos". Fouth and final stage consisted also of one experiment, in that evaluated the process variables effects, by incorporation of differents levels whey protein concentrate obtained by ultrafiltration and emulsifying salt on the instrumental and sensorial texture responses. The experimental design included four assay, four axis point and four centre points, resulting in 12 experimetal runs. Obatained abtimize regions of use of whey protein concentrate and emulsifying salt that providing the better sensorial responses of cremosity, stickiness and spreadability and better instrumental textures responses of firmness, adesiviness, elasticity and gumniness. The sample seven had minimal flow rheological behaviour index (n=0,51 product more viscous) and sample eight had maximum flow rheological behaviour index (n=0,80 product lesser viscous) / Doutorado / Doutor em Tecnologia de Alimentos

Orientadores: Florencia Cecilia Menegalli, Rosiane Lopes da Cunha / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-10T04:44:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Gozzo_AngelaMaria_D.pdf: 11741135 bytes, checksum: a214a3f6ddbdeaa7712078b8b0f19f2a (MD5) Previous issue date: 2008 / Resumo: Os amidos são adicionados freqüentemente aos alimentos devido as suas propriedades espessantes e de retenção de água, como estabilizantes coloidais e agentes gelificantes. O amaranto é uma cultura de baixo custo, e seu amido, um novo ingrediente com potencial uso industrial. O caseinato de sódio é um sal derivado da caseína amplamente utilizado como emulsificante em alimentos. O estudo de misturas de proteínas e polissacarídeos é de grande interesse, pois tais combinações podem levar a um intervalo de propriedades mais amplo que os géis puros de proteína ou de polissacarídeo. Neste trabalho, as características físico-químicas do amido e as interações entre amido de amaranto/caseinato de sódio, adicionados ou não de sacarose, foram estudadas em sistemas mantidos a 10 °C e pH no ponto isoelétrico. Estas interações foram estudadas através de análises térmicas (gelatinização e retrogradação), de capacidade de retenção de água, sinerese, análise estrutural e comportamento reológico (em cisalhamento oscilatório e em compressão biaxial) da mistura dos biopolímeros e sacarose, durante e após a gelificação. Foram comparados dois métodos de acidificação, um lento, realizado a 10°C e outro rápido, a 90°C. O caseinato de sódio contribuiu para favorecer a característica elástica e viscosa dos sistemas analisados, principalmente na acidificação lenta, porém, o comportamento reológico foi governado principalmente pela velocidade de acidificação, pois os géis formados pelo processo lento apresentaram G¿ e G¿ superiores aos sistemas formados por acidificação rápida. Géis de caseínato - amido formaram estruturas pouco agrupadas, com cadeias ramificadas, cuja rede ficou mais estruturada com o aumento da concentração dos polímeros, sendo que, a porosidade dos géis formados por acidificação lenta foi maior e mais uniformemente distribuída que dos géis formados por acidificação rápida. A sacarose atuou como um agente anti-retrogradante, sendo que, este efeito foi mais importante para a interação sacarose-amilopectina do que para a sacarose-amilose. Apesar de retardar o envelhecimento, a sacarose não atuou fortemente sobre as interações, sendo que as propriedades dos géis mostraram ser mais fortemente dependentes da concentração de biopolímeros e, principalmente, da temperatura de acidificação. Amostras contendo maiores concentrações de amido/caseinato apresentaram maior capacidade de retenção de água (WHC) e menor sinerese. A retrogradação do amido de amaranto não foi elevada, no entanto, valores de DH (re-gelatinização) aumentaram com a concentração de sacarose e tempo de armazenamento e decresceram com a adição de caseinato de sódio / Abstract: The starches are frequently added to the foods owed their properties and water retention, as colloidal emulsion-estabilizing agents. The amaranth is a low cost culture, and his starch, a new ingredient with potential industrial use. The caseinato of sodium is a salt derived of the casein thoroughly used as emulsion in foods. The study proteins and polysaccharide mixtures is of great interest, because such combinations can take the a wider interval of properties than the pure gels of protein or polysaccharide. In this work, the physiochemical characteristics of the starch and the interactions among amaranthus starch-sodium caseinate, added or not of sucrose, were studied in systems maintained at 10 °C and pH in the isoeletric point. These interactions were studied through thermal analyses, water holding capacity, syneresis, structural analysis and behavior rheologic of the biopolymers-sucrose mixture, during and after the gelation. Two acidification methods were compared, one performed at 10°C (slow) and other, at 90°C (fast). The sodium caseinate contributed to favor the elastic and viscous characteristic of the analyzed systems, mainly in the slow acidification, however, the rheologic behavior was governed mainly by the acidification speed, because the gels formed by the slow process presented G' and G" superiors to the systems formed by the fast acidification. Starch-caseínato gels formed structures low contained, with ramified chains, whose net was more structured with the increase of the polymeric concentration, and, the gels porosity formed by slow acidification was larger and more evenly distributed that of gels formed by fast acidification. The sucrose acted as an anti-retrogradation agent, and, this effect went more important for the sucrose- amylopectin interaction than for the sucroseamylose. In spite of delaying the aging, the sucrose didn't act strongly about the interactions, and the gels properties showed to be more strongly dependent of the biopolymers concentration and, mainly, of the acidification temperature. Samples containing larger starch caseinate concentrations presented larger water holding capacity (WHC) and smaller syneresis. The retrogradation of the amaranth starch was not elevated, however, values of DH increased with the sucrose concentration and time of storage and they decreased with the addition of sodium caseinate / Doutorado / Doutor em Engenharia de Alimentos

O emprego de compósitos na construção civil, como os de matriz cimentícia e pasta reforçada com fibras, tem se disseminado consideravelmente nos últimos anos. Uma grande variedade de fibras sintéticas, como o polipropileno, tem sido utilizada com sucesso para reforçar compósitos cimentícios. No entanto, o interesse mundial na utilização de produtos com menor impacto ambiental estimula a busca por materiais para substituir fibras sintéticas. As fibras vegetais, biodegradáveis, pode ser ótima alternativa devido à abundância, ao baixo custo, ao menor consumo de energia para sua produção e às propriedades mecânicas apropriadas. Fibra de curauá, planta nativa do estado do Amazonas, com plantações em escala comercial, é usada na fabricação de cordas, cestos ou como reforço em matrizes orgânicas. Suas propriedades mecânicas são semelhantes às de polipropileno. A tecnologia de extrusão é viável nas indústrias de fibrocimento, pois produz compósitos com matriz de alta densidade e ótimo empacotamento, baixa permeabilidade e boa adesão fibra matriz. No entanto, o processo de extrusão bem-sucedido de produtos cimentícios depende principalmente das propriedades reológicas do cimento fresco reforçado com fibras. As fibras vegetais podem promover o sequestro de água e interferir fortemente no escoamento, na coesão e no fluxo de pasta de cimento fresco. A incorporação de fibras vegetais influencia os materiais à base de cimento no estado fresco e afeta propriedades no estado endurecido. Neste contexto, o objetivo da pesquisa é avaliar a influência das fibras de curauá e de polipropileno em propriedades reológicas e em propriedades mecânicas da pasta de cimento fresco. Foram preparadas formulações sem fibras, como referência, e com 1 e 2% de reforço em massa, fibras com comprimento de 6 e 10 mm. Utilizaram-se duas técnicas reológicas: Squeeze flow e reômetro extrusor para analisar o fluxo de pastas cimentícias. Por meio de dados experimentais, como força/deslocamento, e de análise numérica da pressão do reômetro extrusor, foram determinados: tensão inicial de cisalhamento (&#963;0), limite de cisalhamento (&#964;0), tensão de escoamento (&#945;) e tensão de cisalhamento (&#946;). As propriedades mecânicas foram determinadas em máquina de ensaio MTS. Módulo de ruptura (MOR), tenacidade à fratura (TFT) e energia de fratura (EF) foram calculados. Os resultados reológicos indicam que a pasta cimentícia reforçada com fibras de curauá apresentou maior força, menor deslocamento e aumento da pressão de extrusão em fibras de curauá em relação às pastas cimentícias reforçadas com fibras de polipropileno. O comprimento das fibras influenciou mais o fluxo da mistura do que o teor de fibra. Compósitos cimentícios reforçados com fibra de polipropileno apresentaram melhores resultados mecânicos de MOR, TFT e EF em relação aos compósitos reforçados com curauá. Após os 200 ciclos de envelhecimento, os resultados mecânicos dos compósitos reforçados com as fibras de curauá diminuíram devido a mineralização das fibras. Os resultados de nanoindentação, como dureza e módulo elástico, aumentaram após os 200 ciclos. As metodologias aplicadas para avaliar o comportamento reológico e mecânico do fibrocimento durante a extrusão facilitará a futura transferência dessa tecnologia ao setor produtivo, com produtos potencialmente de melhor qualidade. / The use of composites in construction, as matrix and paste cement reinforced with fibers, has spread considerably in recent years. A wide variety of synthetic fibers such as polypropylene have been successfully used to reinforce cementitious composites. However, worldwide interest in the use of products with lower environmental impact stimulates the search for materials to replace synthetic fiber. Vegetable fiber, biodegradable, can be a great alternative because of the abundance, low cost, the lowest energy consumption for its production, appropriate mechanical properties. Curauá fiber, native plant from Amazon, with crops on a commercial scale, is used in the manufacture of ropes, baskets or as reinforcement in organic matrix. Its mechanical properties are similar to those of polypropylene. Extrusion technology is feasible in the fibercement industry, because it produces composites with high density matrix and great packaging, low permeability and good adhesion fiber matrix. However, successful extrusion process of cementitious products mainly depends on the rheological properties of fresh cement reinforced with fibers. The vegetable fibers can promote water kidnapping and strongly interfere in the flow, cohesion and fresh cement slurry flow. The incorporation of vegetable fibers influences the based cementitious materials in the fresh state and affects properties in the hardened state. In this context, the objective of the research is to evaluate the influence of curauá and polypropylene fiber in rheological and mechanical properties of fresh cement paste. Formulations without fiber, used as reference, 1 and 2% content by weight of reinforcement, fibers with a length of 6 to 10 mm were prepared. Two rheological techniques were used: Squeeze flow and extruder rheometer to analyze the flow of cement pastes. Through experimental data, as strength/displacement and numerical analysis of the pressure extruder rheometer were determined: yield stress corresponding to zero velocity (&#963;0), initial shear stress (&#964;0), effect of the velocity on yield stress (&#945;) and effect of velocity in the shear stress (&#946;). The mechanical properties were determined in MTS testing machine. Modulus of rupture (MOR), fracture toughness (TFT) and fracture energy (EF) were calculated. The rheological results indicate that the cement paste reinforced with curauá fiber showed higher strength, smaller displacement and increased extrusion pressure with curauá fibers compared to cementitious paste reinforced with polypropylene fibers. The length of the fibers influence the flow of the mixture more than the fiber content. Composites reinforced with polypropylene fibers presented higher values of MOR, TFT and EF compared to composites reinforced with curauá fiber. After 200 ageing cycles, the mechanical results of composites reinforced with curauá fibers decreased due to mineralization of the fibers. The nanoindentation results, as hardness and elastic modulus, increased after 200 cycles. The methodologies used to assess the rheological and mechanical behavior of fibercement during extrusion facilitate future transfer of this technology to the productive sector, with potentially higher quality products.

O presente trabalho teve como objetivo o desenvolvimento de um equipamento capaz de gerar e captar o efeito corona em alimentos de forma automatizada e instantânea. Para isto, foi desenvolvido um gerador de alta tensão e alta frequência, um sistema de captação com eletrodo e câmera digital e um software de gerenciamento do sistema, que recebe e trata os dados coletados através da câmera digital. Para comprovar a eficiência do sistema, foram feitos vários testes com frutas (maçã, limão, ameixa, uva e pera) e os resultados obtidos foram comparados com imagens geradas por um sistema kirlian e com simulações computacionais através de algoritmo genético e elementos finitos e permitem assim, concluir que o sistema proposto foi capaz de captar imagens que contém informações das características físico-químicas do alimento. / This study aimed to develop a device capable of generating and acquiring the corona effect on food automatically and instantaneously. In order to make it possible, a high voltage and high frequency generator was developed, with a system with electrodes and digital camera controlled by a software that receives and handles incoming data from a digital camera. To test de system, experiments where made with fruits (apples, lemons, plums, grapes and pears) and the results where compared to a standard system and with computational simulation made with Genetic Algorithm and Finite Elements and it was conclude that the system is able to acquire images that contain information on the physical-chemical proprieties of the material.

A falta de controle tecnológico e conhecimento técnico na produção de argamassas resultam muitas vezes no aparecimento de manifestações patológicas, o que compromete o adequado cumprimento de suas principais funções: proteção, estanqueidade e acabamento estético das edificações. Buscando-se um melhor entendimento dos parâmetros que influenciam na resistência de aderência à tração e ao cisalhamento dos revestimentos argamassados aos substratos de concreto, o principal objetivo desta pesquisa consiste em verificar a influência da interação entre a área potencial de contato do substrato e a reologia das argamassas de revestimento no desempenho quanto a estas propriedades. Ainda, verificou-se a influência das propriedades reológicas das argamassas afetadas pelo teor de aditivo incorporador de ar na resistência de aderência à tração e ao cisalhamento de revestimentos argamassados, bem como o controle da rugosidade durante a confecção de substratos de concreto, proporcionando um aumento da área potencial de contato da argamassa de revestimento assentada sobre ele, visando melhorar o desempenho do revestimento quanto à resistência de aderência à tração e ao cisalhamento. Para que fosse possível alcançar estes objetivos foram realizados procedimentos laboratoriais que compreenderam a moldagem de prismas de concreto, com resistência à compressão de 35MPa, de 25x35x5cm, sobre placas de borracha que estamparam três diferentes tipos de rugosidades em suas superfícies. Sobre estes prismas, foram assentadas três diferentes tipos de argamassas de proporcionamento 1:1:4 (cimento:cal hidratada:areia, em volume, material seco), variando-se o comportamento reológico destas através de diferentes adições de aditivo incorporador de ar. Este assentamento ocorreu com o uso de caixa de queda, visando uma maior uniformidade da energia de aplicação. Para analisar as diferentes características reológicas das argamassas foram realizados ensaios de caracterização no estado fresco e endurecido conforme as normas vigentes. Os substratos de concreto foram caracterizados quanto à sua rugosidade com Scanner 3D a laser, além de ensaios de controle tecnológico. Ao final desta pesquisa pode-se concluir que nem sempre um acréscimo da área de contato proporcionado pela rugosidade do substrato é sinônimo de aumento da extensão de aderência e consequentemente da resistência de aderência. A reologia da argamassa possui grande influência sobre estes fatores, sendo essencial uma compatibilidade entre rugosidade do substrato e reologia das argamassas para que se tenha um incremento na resistência de aderência dos revestimentos ao substrato. / and the shear bond strength of mortar rendering applied to concrete surfaces, this work intended to verify the influence of the interaction between surface potential contact area and mortar renderings’ rheology on these performance properties. Moreover, this work has the objective to verify the influence of the mortar’s rheology affected by the air-entraining agents in bond strength and the concrete surface roughness control in this property. In this study, three different pre-defined surface roughnesses were stamped with rubber plates (25x35x5cm) in a concrete mold then concrete prisms were molded. The surface concrete has a fix compressive strength of 35MPa. Three mortars with the 1:1:4 (cement: hydrated lime:sand, in volume, dry material) mix proportion, changing the air-entraining proportion to modify the rheology behavior were placed on these concrete surfaces, using a drop box for mortars. Tests of tensile bond strength (Ra), according to the requirements of Brazilian Standard - NBR 13528 (2010) and shear bond strength (Rc) had been carried out with these samples. Additionally characterization tests in fresh and hardened mortars had been done. The surfaces roughnesses were characterized by a 3D laser scanner and by technologic tests control. The results indicated that the increasing of the surface contact area is not an indicative that the bond strength will also increase. The mortar’s rheology has a very important influence in these factors, and it is essential the compatibility of the system to rise the contact area and consequently the bond strength.

A importância do aprofundamento dos estudos sobre argamassas de revestimento justifica-se por este ser um material muito utilizado internamente e externamente em edificações brasileiras, no entanto, ainda apresentar grande quantidade de manifestações patológicas. Estudos sobre os mecanismos envolvidos no desenvolvimento da aderência das mesmas vêm sendo realizados por pesquisadores nacional e internacionalmente, com o intuito de compreender as interações que ocorrem entre a argamassa e os substratos. Neste contexto, o principal objetivo desta pesquisa consiste em determinar a influência dos parâmetros reológicos de argamassas, da energia de aplicação e da tensão superficial dos substratos na área de contato na interface argamassa/substrato. Os objetivos secundários consistem em caracterizar diferentes argamassas através do squeeze-flow e reometria rotacional, verificar a influência da distribuição granulométrica nos parâmetros reológicos, verificar a influência da energia de aplicação no desenvolvimento da área de contato da interface argamassa/substrato e desenvolver metodologia para a quantificação da área de contato da interface argamassa/substrato. Para atingir estes objetivos, foi montada uma matriz experimental com argamassas de três diferentes proporcionamentos, quais sejam: 1:0:3 (A3), 1:1:6 (A6), e 1:2:9 (A9) (cimento:cal:areia, materiais secos, em volume). Estes proporcionamentos foram confeccionados com cimento Portland CPIV, cal hidratada CHI e três composições granulométricas (CG) de agregado miúdo. As areias passantes nas peneiras, 1,2, 0,6, 0,3 e 0,15mm foram compostas com 25% de cada uma das frações para a CG1, 10% das frações extremas e 40% das frações intermediárias para a CG2 e 40% das frações extremas e 10% das frações intermediárias para a CG3. Por fim, cada uma das argamassas proporcionadas com as diferentes CG foram dosadas para o índice de consistência de 240 mm. Depois de caracterizadas quanto as suas propriedades no estado fresco e endurecido, as argamassas foram submetidas a ensaios reológicos de squeeze-flow (NBR 15839/2010) e reometria rotacional. Para a avaliação da área de contato das argamassas sobre os substratos, foram escolhidos três substratos com acabamento superficial liso e sem absorção significativa e com diferentes ângulos de contato: o vidro, o acrílico e o polietileno. Cada uma das argamassas dosadas foi lançada sobre estes substratos, dispostos em gabaritos de madeira, a alturas de queda de 30 e 100 cm, através da caixa de queda. Por fim, as argamassas foram descoladas dos substratos e foi realizada a digitalização tridimensional a laser, através de scanner 3D, onde as áreas sem contato das argamassas foram quantificadas com a utilização dos softwares Geomagic Studio e Photoshop. Os resultados mostraram que o uso do scanner 3D associado à análise de imagens através de softwares de fácil manuseio e interpretação mostra-se como uma boa técnica de análise da área de contato. Quanto aos proporcionamentos de argamassas propostos, a alteração da faixa granulométrica da areia demonstrou-se uma boa estratégia no sentido de alterar a reologia das argamassas. A seleção dos substratos mostrou-se eficaz no sentido de reproduzir superfícies com ângulos de contato distintos, potencialmente hidrofóbicas e potencialmente hidrofílicas e pode-se notar através das alturas de queda escolhidas influenciam nos demais parâmetros de avaliação em função desta alteração da energia de lançamento. Todos as variáveis controláveis foram significativamente influentes na área de contato na interface argamassa/substrato, sendo que a mais significativa foi o proporcionamento das argamassas. Além disso, constatou-se que maiores energias de aplicação resultam em maiores áreas de contato desde que o substrato aonde a argamassa for aplicada seja favorável ao espalhamento, por fim, foi possível concluir que o empacotamento das partículas e o coeficiente de uniformidade exercem grande influência na viscosidade das argamassas, sendo que área de contato da interface mostrou ser inversamente proporcional à viscosidade. / This study assesses the influence of the granulometric composition of sand, application energy and the superficial tension of substrates on the contact area of rendering mortars. Three substrates with distinct wetting behaviors were selected through preliminary analysis, three non-absorbent substrates with different wettability ratings were chosen: glass, acrylic, and polypropylene. Mortars were prepared with different proportioning and sand compositions. The compositions of 1:0:3 (A3), 1:1:6 (A6) and 1:2:9 (A9) (cement: hydrated lime: dry sand) were produced according to the Brazilian Standard NBR 13276/2005, for a 240 mm consistence index, all of them, with grains retained in sieves #1.2; 0.6; 0.3 and 0.15 mm. The first composition (CG1, unitary mass 1.51 g/cm³) consists of equal fractions of each sieve, 25% for each. The second (CG2, unitary mass 1.48 g/cm³), with 10%, 40%, 40% and 10% from sieve respectively, and third (CG3, unitary mass 1.54 g/cm³) with 40%, 10%, 10% and 40% from sieve, respectively. Characterization tests were performed on fresh and hardened mortars, as well as a rheological characterization. Mortars were applied on substrates with two different energies. The interfacial area was then digitized with a 3D scanner. Results show that 3D scanning proved to be an appropriate method for real contact area measurement. Additionally, all variables have interfacial contact influence, in terms of the contact area development, among which the most significant was mortar proportioning. Furthermore, it was found that higher applying energy results in larger interfacial contact areas since substrate where the mortar is applied has favorable wettability. Finally, it was concluded that the particles packing and uniformity coefficient greatly influence the mortar viscosity, and interface contact area was found to be inversely proportional to viscosity.

Orientadores: Cecília Amélia de Carvalho Zavaglia, Ana Beatriz Albino Almeida / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecânica / Made available in DSpace on 2018-08-18T02:56:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Feliciano_DanielleFerreira_M.pdf: 2215803 bytes, checksum: 78c936869613a6b313b028d4e7b84078 (MD5) Previous issue date: 2011 / Resumo: Defeitos, doenças e acidentes que acometem a cartilagem articular para suportar às constantes solicitações mecânicas que estas regiões estão sujeitas, sendo indicada a utilização de estruturas viscoelástica resistente alto grau de atrito para preencher tais defeitos. Desta forma, foi selecionado o uso de hidrogéis para esta aplicação específica. Hidrogéis a base de poli(álcool vinilico) (PVAl) e polietileno glicol (PEG) apresentam propriedades mais adequadas, como biocompatibilidade, não estimulando reação imunológica ao organismo; baixa adesão de células sanguíneas, evitando coágulos; capacidade de absorção de água (intumecimento), proporcionando lubrificação do material e alto grau de transparência. O processo para obtenção desta blenda e formação de hidrogel foi realizado utilizando uma proporção de 1:9 (PEG:PVAl). O iniciador 2- hidroxi-4'-(2-hidroxietoxi)-2-metilpropiofenona foi adicionado à blenda, em 1% do volume total. È este iniciador, quando estimulado via temperatura, laser ou infravermelho, que irá desencadear as ligações intermacromoleculares de PEG-PVAl permitindo a formação de uma organização grafitizada da blenda dentro do hidrogel. Foi acompanhada a cinética de formação deste hidrogel através de reometria de placas, Espectroscopia de Infravermelho por Transformada de Fourier (FTIR) e Calorimetria Diferencial de Varredura (DSC). As amostras também foram devidamente caracterizadas quanto à condutividade térmica, densidade e absorção óptica. Observou-se que o iniciador ativou as ligações do grupo acetato do PVAl com as hidroxilas do PEG, resultando em formação de grupos ester. São estas ligações que caracterizam a formação do hidrogel grafitizado. Além disso, ocorreu a inversão do módulo viscoso em relação ao módulo de elasticidade, comprovando a reação de grafitização / Abstract: Defects, diseases and accidents that affect the articular cartilage can withstand constant mechanical stresses that they are subject, which indicated the use of viscoelastic structures resistant to high friction to fill these defects. In this way, the use was selected of hydrogels for this application it specifies. To base of I polished hydrogels polyvinyl alcohol (PVA) and polyethylene glycol (PEG) present more appropriate properties, biocompatibility, not stimulating reaction immunologically to the organism; low adhesion of blood cells, avoiding clots; capacity of absorption of water (swelling), providing lubrication of the material and high degree of transparency. The process for getting this blend and formation of hydrogel was carried out using a proportion of 1:9 (PEG:PVA). The initiator hidroxi 2-hidroxi-4 '-(2-hidroxietoxi)-2- metilpropiofenona was added to the blend, in 1 % of the total volume. This initiator, when stimulated he was seeing temperature, laser or infrared, what will be going to unleash the connections intermacromoleculares of PEG-PVA allowing the formation of an grafiting organization of the blend inside the hydrogel. There was accompanied the kinetic one of formation of this hydrogel through parallel plates rheometry, Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR) and Differential scanning calorimetry (DSC). The samples also were characterized property as for the thermal condutivity, density and optical absorption. It noticed to itself that the initiator activated the connections of the group acetate of the PVA with the hydroxyl group of PEG, when ester is turning in formation of groups. It is these connections that characterize the formation of the hydrogel grafiting. Besides, it took place to inversion of the viscous module regarding the module of elasticity, proving the reaction of grafiting / Mestrado / Materiais e Processos de Fabricação / Mestre em Engenharia Mecânica

Orientadores: Rosiane Lopes da Cunha, Florencia Cecilia Menegalli / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-05T17:14:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Christ_Divair_D.pdf: 2473666 bytes, checksum: ca400b2519c40ad806addec20990ae8c (MD5) Previous issue date: 2006 / Resumo: O objetivo deste estudo foi avaliar o processo de secagem da clara de ovo utilizando um secador de leito de jorro fluidizado bidimensional com esferas de vidro como inertes. Um planejamento fatorial completo 24 foi realizado, com 3 pontos centrais e oito axiais, utilizando-se as seguintes variáveis independentes: temperatura (55-95 °C) e vazão total do ar de secagem (97,1-138,3 m³/h), razão entre vazão de ar de jorro e ânulo (0,6-1,4) e vazão de alimentação de pasta (2,0-10,0 g/min). Como respostas foram avaliadas a distribuição de umidade no leito durante a secagem, teor de umidade do produto, massa de matéria seca retida pelas esferas inertes, eficiência de recuperação do pó, cor do produto em pó e depois de dissolvido em água, propriedades térmicas, teor de proteína, solubilidade em meio aquoso e propriedades reológicas a baixas e altas deformações de géis térmicos de clara de ovo. O uso de planejamento fatorial completo e superfícies de resposta foram fundamentais para avaliar o efeito simultâneo das condições de secagem em leito de jorro fluidizado sobre o processo e o produto obtido. Esta metodologia diminuiu significativamente o número de experimentos e se mostrou eficiente para conhecer a relação de causa e efeito das condições de processo sobre as respostas. Todas as condições de processo estudadas influenciaram nas características do produto obtido, porém a temperatura e a vazão de ar foram as mais importantes na definição da qualidade da clara de ovo seca em leito de jorro fluidizado. Para avaliar a relação entre as várias respostas obtidas e as variáveis de processo, bem como determinar as condições ótimas de operação do secador foi aplicada a técnica estatística da desejabilidade. Concluiu-se que os níveis ótimos de operação do secador seriam: temperatura de 73,7 °C, vazão de ar de 110,8 m³/h, razão vazão de jorro/vazão de ânulo de 1,1 (58,04 m³/h e 52,76 m³/h de vazão de jorro e ânulo, respectivamente) e vazão de pasta de 9,2 g/min. Nestas condições, 60% do total desejado para todas as respostas seria atendido, sendo que a eficiência de recuperação de matéria seca pelo ciclone seria de 74,4% e o grau de desnaturação das proteínas seria baixo (conalbumina: 42,1% e ovalbumina: 25,5%), o que resultaria em elevado grau de solubilidade (em torno de 98%). Neste caso, a temperatura de início de desenvolvimento da estrutura do gel seria estimada em 62 ºC, porém a força da rede seria dada pela desnaturação da ovalbumina (temperatura de desnaturação próxima a 80 oC) e por isto, as características reológicas de géis térmicos de clara de ovo foram estudadas. Os géis térmicos (80 ºC/30 min) de clara de ovo seca em leito de jorro fluidizado mostraram alta deformabilidade e características elásticas similares aos géis obtidos a partir de clara de ovo liofilizada. Assim, a partir da análise dos resultados obtidos foi possível otimizar a secagem da clara de ovo em leito de jorro fluidizado alcançando-se boa eficiência de processo e preservando suas propriedades funcionais / Abstract: The objective of this study was to evaluate an egg white drying process using a two-dimensional spouted fluidized bed dryer with glass spheres as the inert particles. A complete 24 factorial design was used, with 3 central and 8 axial points, using the following independent variables: temperature (55-95ºC), total drying air flow rate (97.1-138.3 m3/h), ratio between spout and annulus air flow rates (0.6-1.4)and paste feed flow rate (2.0-10.0 g/min). As responses, the moisture distribution in the bed during drying, product moisture content, mass of dry matter adhered to inert particles, powder recovery efficiency, product colour as powder and after dissolving in water, thermal properties, protein content, solubility in aqueous medium and rheological properties at high and low deformation of heat-induced egg white gels. The use of a complete factorial design and response surfaces was fundamental to evaluate the simultaneous effect of the drying conditions in a spouted fluidized bed on the process and obtained product. This methodology significantly reduced the number of experiments and showed to be efficient to understand the cause and effect relationship of process conditions on responses. All the process conditions studied influenced the characteristics of the product obtained, but temperature and air flow rate were the most important variables in defining the quality of the egg white dried in a spouted fluidized bed. The statistical technique of desirability was used to evaluate the relationship between the various responses obtained and the process variables, and to determine the optimum dryer operating conditions. It was concluded that the optimum operational levels for the dryer were: temperature of 73.7ºC, air flow rate of 110.8 m3/h, ratio of spout/annulus flow rate of 1.1 (58.04 m3/h and 52.76 m3/h of spout and annulus flow rate, respectively) and paste flow rate of 9.2 g/min. Under these conditions, 60% of the desired total for all the responses would be attained, the recovery efficiency of the dry material by the cyclone would be 74.4% and the degree of protein denaturation would be low (conalbumin: 42.1% and ovalbumin: 25.5%), resulting in very good solubility (about 98%). In this case, the temperature at the start of the gel structure development would be estimated at 62ºC, although the gel strength would be given by the ovalbumin denaturation (denaturation temperature near 80ºC) and for this reason, the rheological characteristics of the thermal egg white gels were investigated. The thermal gels (80ºC/30 min) of egg white dried in a spouted fluidized bed, obtained in this study, showed high deformability and elastic characteristics, similar to the gels obtained from freeze-dried egg white (literature data). Thus, from the analysis of the obtained results it was possible to optimize the drying of egg white in a spouted fluidized bed, obtaining good process efficiency yet preserving the functional properties / Doutorado / Doutor em Engenharia de Alimentos

Made available in DSpace on 2014-10-09T12:33:59Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-10-09T14:00:53Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Este trabalho aborda o estudo do comportamento mecânico, térmico e reológico do nanocompósito de HMSPP polipropileno de alta resistência do fundido (obtido por radiação gama na dose de 12,5 kGy) e uma argila brasileira bentonítica do Estado da Paraíba (PB), conhecida como chocolate com concentração de 5 e 10 % em massa em comparação a uma argila americana, Cloisite 20A. Foi utilizado nesse nanocompósito o agente compatibilizante polipropileno graftizado com anidrido maleico PP-g-AM com 3 % de concentração em massa, através da técnica de intercalação do fundido utilizando uma extrusora de dupla-rosca e, em seguida, os corpos de prova foram confeccionados em uma injetora. O comportamento mecânico foi avaliado pelos ensaios de tração, flexão e impacto. O comportamento térmico foi avaliado pelas técnicas de calorimetria exploratória diferencial (DSC) e termogravimetria (TGA). O comportamento reológico foi avaliado em um reômetro de placas paralelas. A morfologia dos nanocompósitos foi estudada pela técnica de microscopia eletrônica de varredura (MEV). As bentonitas organofílicas e os nanocompósitos foram caracterizados por difração de raios X (DRX) e infravermelho (FTIR). Nos ensaios mecânicos houve um aumento de 9 % na resistência à tração e no módulo de Young, para os nanocompósitos de HMSPPC com argila Cloisite 20A. No ensaio de impacto izod, o nanocompósito HMSPPB 10 % com argila chocolate obteve um aumento de 50 % na resistência ao impacto. / Dissertação (Mestrado) / IPEN/D / Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP

Made available in DSpace on 2014-10-09T12:49:33Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-10-09T14:01:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 10451.pdf: 10032363 bytes, checksum: b57b5911da64da404a5cee965c7494e4 (MD5) / Tese (Doutoramento) / IPEN/T / Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN/CNEN-SP