Orientador: Eneida de Paula / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-11T08:33:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Cunha_ElizabethSousada_M.pdf: 3228323 bytes, checksum: 545a2be4ec32cc1a223c4b4337dc369a (MD5) Previous issue date: 2008 / Resumo: A mitocôndria é uma organela vital, pois em células aeróbicas, ela é responsável pela produção da maior parte da energia química necessária para a célula. A síntese de ATP ocorre por fosforilação oxidativa na Fo,F1-ATPase, usando a energia gerada pela cadeia de transporte de elétr ons, uma série de enzimas presentes na membrana mitocondrial interna. A análise de proteínas de membrana pode ser feita pela técnica de eletroforese, tanto em condições nativas quanto desnaturantes. Neste trabalho analisamos a solubilização de proteínas da membrana interna de mitocôndria de músculo de rato, através do uso de surfatantes zwiteriônicos (ASB-14, ASB-16, CHAPS), não-iônicos (Digitonina, C12E8, Triton X- 100) e aniônico (Colato de sódio) na separação por eletroforese em gel nativo e bidimensional. Desenvolvemos um novo protocolo para preparo de eletroforese em gel nativo, mantendo o tampão de amostra descrito no procedimento de BN-PAGE e adaptando as demais etapas da técnica de acordo com o protocolo de Laemmli et al (1970). Os géis assim preparados em temperatura ambiente mostraram melhor resolução que os pelo método BN-PAGE, foram obtidos menor tempo de corrida (1- 2 horas), sem troca de tampões e com emprego de reagentes de menor custo. Quanto a eficiência dos diferentes surfatantes, usados em uma mesma concentração (43,2 mM), o zwiteriônico ASB-16 foi o melhor solubilizador das proteínas de MMI, tanto em relação a quantidade total de proteína solubilizada como em relação a número de ¿spots¿ visualizados na eletroforese bidimensional, seguido pelo não-iônico Triton X-100. O surfatante não-iônico dodecil maltosídeo foi usado na preparações dos géis 2D em concentrações menores inferiores (20%) do que as indicadas na literatura (10% ou 195,8 mM), sem prejuízo da eficiência de solubilização protéica. Os resultados obtidos com géis nativos mostraram que todos os surfatantes estudados podem ser usados para separar os complexos protéicos da MMI, mas apresentam seletividade específica pelos complexos da Cadeia Respiratória, devendo esse parâmetro ser melhor estudado futuramente, para a determinação de protocolos específicos para isolamento dos diferentes tipos de complexos / Abstract: The majority of the chemical energy produced inside aerobic cells is a result of the oxidative phosphorylation of ATP, inside the mitochondria. A great part of mitochondria proteins are organized into complexes located in the inner mitochondria membrane. Isolation and identification of those proteins have been conducted by electrophoresis, both in native as in denaturant condition. In this work we analysed solubilization of the inner mitochondrial membrane proteins of rat¿s gastrocnemius muscles, through the use of zwitterionic (ASB-14, ASB-16, CHAPS), non-ionic (Digitonin, C12E8, Triton X-100) and anionic (sodium cholate), by native and two-dimensional electrophoresis. We have developed a new protocol for the native gel electrophoresis, using the buffer sample described in BN-PAGE but changing other steps of the technique according to the protocol of Laemmli et al (1970). With this novel protocol, the gels prepared at ambient temperature had a better resolution than the classic BNPAGE technique; with low costs and short-time runs (1-2 hours). As for the effectiveness of surfactants studied to solubilize inner mitochondrial membrane proteins, when used at the same concentration (43.2 mM), the zwitterionic ASB-16 was the best, both accordingly to the total amount of solubilized protein, as for the number of "spots" detected in the two-dimensional electrophoresis, followed by non-ionic Triton X-100. The non-ionic surfactant dodecyl maltoside was used in the 2D electophoresys preparation at lower concentrations (20%) than that recommended in the literature (10% or 195.8 mM) without prejudice in the efficiency of protein solubilization. The results with native gels proved that all the studied surfactants can be used to separate the proteins of MMI, but with different selectivity for each enzymatic complex. This specificity should be better studied in the future, looking for the determination of specific protocols for better isolation of each types of MMI complex / Mestrado / Bioquimica / Mestre em Biologia Funcional e Molecular

Orientador: Maria Helena Andrade Santana / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica / Made available in DSpace on 2018-08-11T22:25:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Oliveira_LucianaLimade_M.pdf: 17691359 bytes, checksum: 5472876c66ca62d739abfabe1813f0a0 (MD5) Previous issue date: 2007 / Resumo: Neste trabalho, lipossomas compostos de lecitina de ovo comercial e do tensoativo octaoxietilenoglicol-8-lauril éster (PEG-8L) foram preparados, caracterizados e estudados quanto aos aspectos de incorporação do PEG-8L, sua transição de formas, elasticidade e reologia em membranas de nanoporos. Lipossomas convencionais (sem o PEG-8L) foram usados como controle. A cafeína concentrada, extraída de sementes de guaraná, foi incorporada com eficiência de 11,0%; 41,9% e 39,9%, para os lipossomas convencionais e elásticos com 25% e 40% de PEG-8L, respectivamente. A cinética de incorporação do PEG-8L nos lipossomas, sua reologia e transição de formas foram caracterizadas através de medidas de diâmetro médio, distribuição de tamanhos, teor de fosfato, morfologia, e tensão superficial das dispersões. A reologia foi estudada em membranas de nanoporos, sintéticas e constituída de pele de orelha de porco dermatomizada. O diâmetro médio e distribuição de tamanhos foram monitorados ao longo de 24 horas para avaliação da estabilidade dos lipossomas. Os resultados mostraram a incorporação de PEG-8L, quantificada em 20,4% e 15,4% para as proporções molares iniciais lipídio: PEG-8L 75:25 e 60:40 respectivamente. A reologia de lipossomas elásticos através de membranas de nanoporos apresentou comportamento linear entre vazão e queda de pressão, na faixa de 10 a 18 atm, com permeabilidade efetiva dependente da concentração e deformação dos lipossomas. Um modelo reológico de membrana para lipossomas convencionais foi modificado para contemplar o escoamento de lipossomas elásticos e discutida a sua aplicação. A tensão superficial, deformação e imagens dos lipossomas contendo 40% de PEG-8L após a permeação, sugerem que a elasticidade e manutenção da sua integridade são devidos à compactação das cadeias de PEG-8L na sua superfície. Esses resultados contribuem para o entendimento dos mecanismos de permeação de lipossomas através da pele e para o desenvolvimento de formulações lipossomais para o transporte transdérmico de bioativos. / Abstract: In this work, liposomes prepared with comercial egg lecithin and octaoxyethylenelaurate-ester (PEG-8L) were characterized and studied in respect to PEG-8L incorporation, shape transitions, elasticity and rheology in nanopores membranes. Conventional liposomes (without PEG-8L) were used as control. The concentrated caffeine, extracted of guarana seeds, was incorporated with efficiency of 11,0%, 41,9% e 39,9%, for conventional and elastic liposomes with 25% and 40% of PEG-8L, respectively. The kinetic of PEG-8L incorporation in liposomes, its rheology and shape transitions were characterized through average diameter measurements, sizes distribution, phosphate concentration and surface tension of dispersions. The rheology was studied in synthetic nanoporous membranes and dermatomized ear pig skin. Average diameter and sistribution wre monitored during 24 hours for evaluation of liposomes stability. The results show PEG-8L incorporation in 20,4% and 15,4% for initial molar ratios lipid:PEG-8L 75:25 and 60:40. The rheology of elastic liposome across nanoporous membranes shows linear behavior between flow and pressure drop, in the range of 2,5 to 20 atm, with effect permeability dependent of liposome concentration and deformation. The rheological model of membranes for conventional liposomes was modified to contemplate the elastic liposome flow and to discuss its application. The surface tension, deformation and electron micrographs of elastic liposome with 40% of PEG-8L after permeation, suggested that the elasticity and its integrity maintenance were due to PEG-8L chains packing at its surface. This results contribute for knowledge of liposomes permeation mechanisms across skin and development of liposome formulation for drug transdermal transport. / Mestrado / Desenvolvimento de Processos Biotecnologicos / Mestre em Engenharia Química

Orientador: Lucia Regina Durrant / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-03T21:40:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Migliorelli_SuelmaAparecidaFeijo_M.pdf: 3942895 bytes, checksum: 065a0ec4b7b2c209bfea1bf136a46b13 (MD5) Previous issue date: 2003 / Resumo: No atual cenário mundial, o uso de corantes sintéticos tem se tomado um recurso cada vez mais utilizado pelas indústrias, com o intuito de tomar seus produtos comercialmente mais aceitáveis para o público. Por outro lado, uma grande parte desses corantes acaba sendo depositada no meio ambiente, principalmente através de efluentes despejados em rios ou cursos de águas, causando problemas de poluição cada vez maiores. Não se pode afirmar que exista um método ideal usado para tratar efluentes contendo corantes sintéticos, mas alguns métodos biológicos têm sido propostos com freqüência, devido aos benefícios que apresentam em relação aos métodos tradicionais, como baixo custo. Biosurfactantes são substâncias com caráter anfótero, que são produzidas por microrganismos cultivados em diversas fontes de carbono. Pouco ainda se conhece sobre os motivos que levam microrganismos a produzirem tais substâncias, mas um deles refere-se à necessidade de solubilização de substratos insolúveis. o presente trabalho mostra a atividade de emulsificação apresentada por cepas bacterianas, os tipos de atividade de biosurfactantes produzidos pelas mesmas e avalia a capacidade de descoloração de corantes, artificiais e hidrossolúveis, pelas cepas bacterianas em estudo. Dentre as linhagens destacaram-se C 50 (identificada como Bacillus subtilis) e A 50 (não identificada), produzindo biosurfactante (nível de compactação de bolhas +4) quando crescem em meio contendo corantes, artificiais e hidrossolúveis. Apresentaram também capacidade superior às demais cepas, na descoloração dos corantes contidos nos meios. Na segunda etapa do trabalho, a atividade de emulsificação frente ao tolueno, após dez dias de crescimento das linhagens A 50 e C 50 foram, respectivamente, 0,53 U em meio de cultura contendo tartrazina (oitavo dia) e 0,27 U em meio contendo erioglaucine (quinto dia). Frente ao xileno, a atividade de emulsificação após dez dias de crescimento das linhagens A 50 e C 50 foram, respectivamente, 0,39 U, no quinto dia (meio contendo orange G) e 0,45 U no quarto dia (meio contendo erioglaucine ) / Abstract: Worldwide at the present time synthetic dyes have been frequently employed by the industry to provide commercial products more acceptable to people. On the other hand, a great part of these dyes have been deposited in the environment, mainly through eff1uent discharges into water courses, resulting in growing pollution problems. There does not exist an ideal method that can be used to treat eff1uents containing synthetic dyes, but biological methods have been frequently proposed, probably due to their advantages in relation to the traditional methods, such as low costs. Biosurfactants are substances with both hydrophylic and lipophylic character, produced by microrganisms growing on different carbon sources. There is not sufficient information about the reason why microrganisms synthetise biosurfactants, but one of them relates to the solubilization of insoluble substracts. The present work shows bacterial emulsification activities and the different types of biosurfactant activities that these microrganisms can produce. The ability of some strains to remove the dyes color was evaluated. The C 50 (that was identified as Bacillus subtilis) and A 50 (not identified) cepas can produce biosurfactant (+4 compactation leveI) in artificial and U (for tartrazin-containing medium) and 0,27 U (for erioglaucine-containing medium). ln presence of xileno, the emulsification activity during the growth of the A 50 and C 50 strains was 0,39 U (for orange G-containing medium) and 0,45 U (for erioglaucine-containing medium) / Mestrado / Mestre em Ciência de Alimentos

Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2018-06-13T12:50:57Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 739948 bytes, checksum: e22b7ad0fc203f73756f4e4f2c810e59 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-06-13T12:50:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 739948 bytes, checksum: e22b7ad0fc203f73756f4e4f2c810e59 (MD5) Previous issue date: 2018-03-14 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Biofilmes bacterianos formados em áreas de processamento de alimentos podem se tornar fonte de contaminação cruzada. Dessa forma, torna-se importante a correta manipulação das matérias-primas que chegam até a indústria, além do uso adequado de sanitizantes no processo de higienização de equipamentos e superfícies. Objetivou-se com este estudo avaliar a formação de biofilme e potencial de biotransferência de Pseudomonas aeruginosa em aço inoxidável, em contato com leite integral UHT e caldo de vegetais. E o efeito de três surfactantes, em concentrações abaixo, próxima e acima da concentração crítica de micelas, na redução de biofilmes. Cada meio de cultivo foi inoculado com P. aeruginosa ATCC 15442, distribuídos em poços de microplaca contendo cupons de aço inoxidável AISI 304 # 4 e incubados a 15 °C. O número de células aderidas foi determinado após 24, 48, 72, 96 e 120 h e o potencial de biotransferência a partir de 48 h. Soluções de cloreto de benzalcônio (CB), dodecilbenzeno sulfonato de sódio (DBSS) e Tween 80 foram avaliados sobre os biofilmes formados por 72 h. Cupons de aço, antes e após os tratamentos, foram observados por microscopia confocal de varredura a laser. Verificou-se que, apesar do leite integral conter maior concentração de nutrientes em relação ao caldo de vegetais, não houve diferença na formação de biofilme de P. aeruginosa. O potencial de biotransferência do micro-organismo aos meios de cultivo foi observado durante todo o período avaliado. As soluções surfactantes mostraram-se eficientes na redução do número de células aderidas com o aumento da concentração, principalmente o CB. Tween 80 e DBSS reduziram menos de 2 log UFC∙cm -2 de células viáveis, enquanto o CB reduziu até 6 log UFC∙cm -2 . A partir dos resultados obtidos verificou-se que P. aeruginosa pode produzir biofilmes em superfície utilizada no processamento de alimentos, independente do tipo de resíduo alimentar presente. Os surfactantes aplicados apresentaram melhor eficiência em concentrações mais elevadas, acima da crítica de micelas, e a classe desses agentes também contribuiu para a redução das células aderidas. / Bacterial biofilms formed in food processing areas can become a source of cross-contamination. Thus, the correct handling of the raw materials coming into the industry becomes important, as well as the proper use of sanitizing in the cleaning process of equipment and surfaces. The aim of this study was to evaluate the biofilm formation and biotransferential potential of Pseudomonas aeruginosa in stainless steel, in contact with UHT whole milk and vegetable broth. Also, it was evaluated the effect of three surfactants at concentrations below, above and near the critical micelle concentration, in the reduction of biofilms. Each culture medium was inoculated with P. aeruginosa ATCC 15442, distributed in microplate wells containing stainless steel coupons AISI 304 # 4 and incubated at 15 °C. The number of adhered cells was determined after 24, 48, 72, 96 and 120 h and the potential of biotransference after 48 h. Benzalkonium chloride (BAC), sodium dodecylbenzene sulfonate (SDBS) and Tween 80 solutions were evaluated on biofilms formed for 72 h. Steel coupons, before and after treatments, were observed by confocal laser scanning microscopy. It was verified that, although the milk had higher concentration of nutrients in relation to the vegetable broth, there was no difference in the formation of P. aeruginosa biofilm. The biotransfer potential of the microorganism to the culture media was observed throughout the evaluated period. The surfactant solutions were efficient in reducing the number of cells adhered with the concentration increase, mainly of the BAC. Tween 80 and SDBS reduced less than 2 log CFU∙cm -2 of viable cells, while BAC reduced up to 6 log CFU∙cm -2 . From the results obtained it was verified that P. aeruginosa can produce biofilms on the surface used in food processing, regardless of the type of food residue present. The applied surfactants presented better efficiency at higher concentrations, above the critical micelle, and the class of these agents also contributed to the reduction of the adhered cells.

Orientador: Watson Loh / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Quimica / Made available in DSpace on 2018-08-04T17:10:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Silva_RodrigoCardosoda_D.pdf: 8247158 bytes, checksum: 473fe7463d68c6d0e0bc41282c54596d (MD5) Previous issue date: 2002 / Doutorado / Físico-Química / Doutor em Ciências

Orientador: Carlos Raimundo Ferreira Grosso / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-05T19:14:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Ferreira_AndreaHelena_M.pdf: 4903421 bytes, checksum: fd80a241ebcaf4fba8db2edc9f0f90f0 (MD5) Previous issue date: 2006 / Resumo: Várias pesquisas nestas ultimas décadas surgiram sobre os filmes biodegradáveis e/ou comestíveis devido a suas características para reduzir a poluição ambiental e melhorar as propriedades organolépticas, funcionais e nutricionais dos alimentos. A gelatina uma proteína de origem animal é muito usada na produção nos biofilmes como matriz formadora por apresentar excelentes propriedades funcionais além de ser produzida em larga escala e de baixo custo no Brasil. O objetivo deste trabalho foi desenvolver e caracterizar filmes de gelatina contendo triacetina como plastificante, blenda de ácidos graxos (palmítico e esteárico), cera de carnaúba e cana-de-açúcar utilizando-se Tween 80 e Dodecil sulfato de sódio (SDS) como surfactantes e também o ajuste de pH (8,5) da solução filmogênica na tentativa de melhorar a introdução dos lipídios na matriz filmogênica protéica. Estes filmes foram caracterizados quanto às propriedades mecânicas (tensão na ruptura - TR e elongação - E), solubilidade, permeabilidade ao vapor de água (PVA), opacidade e quanto sua morfologia superficial (microscopia eletrônica de varredura - MEV). Para os melhores filmes obtidos, foi realizada avaliação calorimétrica utilizando a calorimetria diferencial de varredura (DSC), adsorção de água (isotermas de adsorção), além da análise da microestrutura por microscopia confocal de varredura a laser (MCVL). A adição da cera (carnaúba ou cana-de-açúcar) nos filmes a base de gelatina em pH ácido provocou uma diminuição nos valores de PVA e RT e um aumento nos valores de elongação, solubilidade em água, opacidade e de adsorção de água, em relação ao filme simples de gelatina. Ajustando-se o pH destes filmes para 8,5 os valores de PVA, elongação e opacidade aumentam, já os valores de RT, solubilidade em água e a adsorção de água diminuem em relação ao filme simples de gelatina. O ajuste de pH nos filmes emulsionados contendo cera tendem de forma geral a diminuir os valores de PVA, RT, solubilidade e aumentar a elongação, em relação aos filmes sem ajuste de pH. A adição da mistura de surfactantes nos filmes com pH alcalino tende a diminuir os valores de RT, elongação, opacidade e a adsorção em água e aumentar a PVA e a solubilidade em água, com relação ao filme sem a adição de surfactante. Em pH natural o surfactante age nos filmes diminuindo a PVA, RT, opacidade e aumenta a elongação, solubilidade em água e a adsorção de água, em relação aos filmes sem a adição de surfactante. Os resultados microestruturais (MEV e MCVL) indicaram que o ajuste de pH e a adição da mistura de surfactante nos filmes emulsionados promoveram boa distribuição e diminuição do tamanho dos glóbulos de lipídios, enquanto a adição da cera nos filmes causou um aumento na irregularidade da morfologia. Com relação à análise térmica (DSC) a adição da cera, o ajuste de pH e a adição de surfactante nos filmes emulsionados promoveram aumento no número de picos de fusão (2 a 3 picos), exceto para os filmes contendo a mistura de surfactante 160S (3:1 Tween 80/SDS, na concentração de 160g/g de gelatina) em pH alcalino apresentando apenas um pico de fusão e sugerindo maior homogeneidade na estrutura do filme / Abstract: Innumerous researches on the production of biofilms have been developed lately considering the possibility of reduction in the amount of non biodegradable waste compounds and also because of the opportunity to improve organolepic, functional and nutrition properties of foods when associated with biofilms. Gelatin is an animal protein and largely used to produce filmogenic materials and also it is produced in large amount in Brazil with a low cost. The goal of this work w as to develop and to characterize the composite films produced with gelatin, triacetin as a plasticizer, a blend of fatty acids (palmitic and stearic), carnauba wax or sugar cane wax and surfactants, including Tween 80 and sodium lauryl sulphate (SDS). Also the effect of the pH was studied. Thus films characterization included: mechanical properties (tensile strength ¿ TR and Elongation ¿ E), water solubility, water vapour permeability (PVA), opacity and morphology of the surface (scanning electric microscopy ¿ MEV). After the first screening, the best films were evaluated using differential calorimetry (DSC), adsorption curves, and microstructure using laser scanning confocal microscopy (MCVL). The addition of waxes (carnauba and sugar cane waxes) considering the natural pH of the filmogenic solution, decreased the PVA and RT and increased the E, water solubility, opacity and water adsorption compared to gelatin film. When the pH was increased to 8,5, PVA, E and opacity increased and RT, water solubility and water adsorption decreased compared to gelatin film. In general, the pH adjustment for films containing waxes decreased the PVA, RT and water solubility and increased elongation compared to films without pH adjustment. The addition of surfactants on the filmogenic solutions (pH=8,5) seems decrease RT, elongation, opacity and water adsorption and to increase PVA and water solubility compared to the same formulation without surfactants. At natural pH the surfactants decreased the PVA, RT and opacity and increased E, water solubility and water adsorption compared to films without surfactants. The microstructural evaluation (MEV and MCVL) indicated that the pH adjustment and the inclusion of surfactants improved the lipidic distribution and decreased the size of emulsion drops inside the filmogenic matrix. On the other hand the addition of waxes to the films, made the films matrix more heterogeneous. Thermal analysis showed that the addition of wax, the pH adjustment and the surfactants addition promoted a higher number of melting point peaks, except when 160S surfactants mixture (3:1 Tween 80/SDS, in the concentration of 160g/g of gelatin) was used which produced more homogeneous films as was showed by DSC / Mestrado / Mestre em Alimentos e Nutrição

Orientadores: Carlos Raimundo Ferreira Grosso, Maria Ines Re / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-06T03:05:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Prata_AnaSilvia_D.pdf: 8487208 bytes, checksum: c134b0c8ddb26e852727eca6b6bef640 (MD5) Previous issue date: 2006 / Resumo: Microencapsulação é uma tecnologia usada como ferramenta potencial para proteção de um composto e modulação de sua liberação. Atualmente, estudos na área de micropartículas e liberação controlada estão bastante avançados e uma variedade de técnicas estão disponíveis entre as quais destacam-se processos por atomização (spray drying, spray cooling e spray chilling), coacervação e recobrimento por leito fluidizado e por complexação. A coacervação complexa envolve a associação reversível de dois polímeros e apresenta algumas vantagens frente a outras técnicas como a possibilidade de se trabalhar com biopolímeros, a ausência de solvente orgânico e condições brandas de temperatura no processamento. Porém a complexidade do processo dificulta a aplicação da técnica a biopolímeros com diferentes características físico-químicas. Assim, neste trabalho foram estudadas as principais condições que podem interferir na formação das partículas por coacervação complexa do sistema clássico goma-arábica:gelatina e pectina:gelatina, na tentativa de elucidar os mecanismos envolvidos. Além disso, as propriedades de barreira das partículas encapsuladas com óleo essencial de vetiver foram alteradas sob duas condições de reticulação (glutaraldeído e transglutaminase) como forma de prever o comportamento da membrana polimérica em diferentes meios. O ensaio de liberação foi mensurado a partir de um composto apolar fluorescente (dansilato de kusimila - KD) em meios aquosos com polaridade modificada pela adição de tensoativos de natureza iônica (dodecilsulfato de sódio) e não-iônica (Tween 80). Os resultados obtidos confirmaram que existe uma faixa ótima de formação de partículas dependente do pH. Acredita-se que as partículas são formadas pela coacervação dos polímeros no sistema líquido-líquido sobre a superfície hidrofóbica do agente de núcleo. O planejamento experimental possibilitou a otimização do processo clássico de formação de partículas gelatina-goma arábica resultando em uma proporção ótima de 2:1. As condições estudadas para a pectina não possibilitaram otimizar o processo nem produzir cápsulas esféricas, sendo que uma massa coacervada foi formada arrastando a porção hidrofóbica e conseqüentemente encapsulando-a. Nas melhores condições experimentais encontradas foram testados agentes reticulantes (glutaraldeído e transglutaminase) que apresentaram diferenças quanto à retenção do composto fluorescente encapsulado e diferenças morfológicas nos meios estudados. Para as partículas não reticuladas úmidas, KD foi completamente liberado após 5 horas enquanto para partículas secas esta quantidade foi de 80%. Nestes sistemas liberação do óleo de vetiver foi avaliada por quantificação cromatográfica através da medida de liberação de alguns compostos presentes no óleo. Em geral, maior porcentagem de liberação foi observada para álcoois e cetonas e menor porcentagem de liberação observada para os hidrocarbonetos. Partículas reticuladas com glutaraldeído apresentaram menor liberação de KD em relação às reticuladas com transglutaminase, que por sua vez apresentaram liberação ligeiramente inferior às partículas não-reticuladas, independentemente dos meios de liberação estudados. Considerando os meios, a ordem de liberação de KD observada foi : etanol anidro>SDS>tween80 / Abstract: Microencapsulation is a technology used as a potential tool in the protection of a product and the modulation of its core release. Currently, studies in the area of microparticles and controlled release are considerably advanced and a variety of techniques and products are available, among them differents processes for atomization (spray drying, spray cooling and spray chilling), coacervation and fluidized bed and complexation. The complex coacervation involves the reversible association (ionic) of two polymers and presents some advantages in comparison to other techniques such as the possibility to work with biopolymers, the absence of organic solvent and mild temperatures. However the complexity of the process turns the application of the technique difficult to biopolymers due to different physical and chemical characteristics. Thus, this work considered a study of the main conditions that can influence the formation of particles by complex coacervation in an attempt to elucidate the mechanisms involved. Moreover, the barrier properties of these particles were modified under two conditions of crosslinking. The release assay was measured with a hydrophobic fluorescent (khusimyl dansylate - KD), substance in solvents with their polarity modified by the addition of ionic and non-ionic surfactants (SDS and Tween 80). The results confirmed that an optimum band of particle formation exists and depends on the pH. The particles are formed by the coacervation of polymers in the liquid-liquid system over the hydrophobic surface of the core agent. The experimental design made possible the optimization of the classic process of particle formation when the arabic gum-gelatin ratio was 1:2. For the pectin, the range of conditions studied did not allow to optimize the process or to produce spherical capsules, but a coacervated mass was formed dragging the hydrophobic portion and consequently encapsulating it. In the best conditions found, the crosslinking agents (glutaraldehyde and transglutaminase) presented different retention capacities for the encapsulated fluorescent probe and morphological differences in the solvents studied. The KD in the moist capsules without reticulation was completely released after 5 hours, whilst for the freeze-dried particles, this amount was 80%. Release of vetiver oil was evaluated indirectly by chromatographic quantification following the release of some of the compounds present in the oil. In general, a greater percent of release occurred for the alcohols and ketones and smaller percent release was observed for the hydrocarbon compounds. Crosslinking using glutaraldehyde showed smaller release of the KD than particles crosslinked with transglutaminase. The release KD profile of the particles crosslinked with transglutaminase was almost the same compared with particles without crosslinking, in all release medium used. The release order observed for KD was: anhydrous ethanol>SDS>tween80 / Doutorado / Nutrição Experimental e Aplicada à Tecnologia de Alimentos / Doutor em Alimentos e Nutrição

Orientador: Lucia Helena Innocentini Mei / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica / Made available in DSpace on 2018-08-11T12:29:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Oliveira_JorgeMayerde_M.pdf: 2881095 bytes, checksum: e00a73f8e95aefd825ead7bdff943f4d (MD5) Previous issue date: 2008 / Resumo: A indústria de tintas é uma grande consumidora de látex obtido pela técnica da polimerização em emulsão. Os surfactantes, essenciais à estabilidade do látex, exercem um papel fundamental na produção e na aplicação destes polímeros, pois agem de forma a estabilizar as gotas de monômero na forma de emulsão. Eles são necessários para a formação de micelas, onde ocorre a polimerização, e para a estabilidade coloidal das partículas, durante e após a polimerização. Contudo, podem também produzir efeitos adversos nas propriedades do produto em razão de sua adsorção física às partículas de polímero. Os surfactantes não ligados podem migrar através do filme para as interfaces, formando agregados que podem aumentar a sensibilidade à água e afetando desta forma as propriedades de barreira, que são um dos requisitos principais em aplicações para tintas e outros revestimentos protetores. Um caminho promissor para minimizar este efeito dos surfactantes convencionais tem sido o uso de surfactantes polimerizáveis, ou reativos, que estão covalentemente ligados ao polímero e, desta forma, não podem ser dessorvidos e migrarem durante a formação do filme. Neste trabalho foram preparados látices de acetato de vinila ¿ vinil neodecanoato (VeoVa 10 ®), estabilizados com surfactantes não-iônicos convencionais e reativos, e avaliado o desempenho das dispersões e dos filmes poliméricos obtidos a partir destes látices. Foi observado que os látices estabilizados com surfactantes não-iônicos polimerizáveis em combinação com surfactantes aniônicos conduzem a dispersões estáveis com melhor resistência à permeabilidade à água e ao vapor de água. Contudo, os resultados obtidos sugerem que o principal fator de sucesso no uso de surfactantes não-iônicos polimerizáveis é sua incorporação à superfície da partícula de látex através de copolimerização com os monômeros principais. Foi também observado que para sintetizar látices utilizando um surfactante polimerizável no lugar de um convencional, mantendo propriedades similares tais como o tamanho de partícula, a estabilidade mecânica e eletrolítica, bem como a sensibilidade à água do filme formado, os produtores de látex terão de ajustar a quantidade e a reatividade do surfactante reativo no processo de polimerização / Abstract: The paint industry is a huge consumer of latex from emulsion polymerization. The surfactants, essential to the stability of the latex, play a crucial role in the production and application of emulsion polymers. They act to stabilize the monomer droplets in the emulsion form and are required for the formation of micelles, where the polymerization will occur, they are also essential for the colloidal stability of the polymer particles, during and after the polymerization process. However, they can also have adverse effects on the product properties due to their physical adsorption on the polymer particles. The unbound surfactants can migrate through the film toward the interfaces forming aggregates which increase water sensibility of the film, affecting in this way barrier properties which is one of the main requirements in applications for paints and other protective coatings. A promising way to reduce the negative effects of the conventional surfactants is to use polymerizable or reactive surfactants (surfmers) that are covalently linked to the polymer which avoid its desorption and migration towards the interface during the film formation. For this work, vinyl acetate ¿ vinyl neodecanoate (VeoVa 10 ®) latexes stabilized with conventional and reactive nonionic surfactant were prepared and the performance of dispersions and films obtained was compared. It was seen that the latexes stabilized with nonionic polymerizable surfactants in combination with anionic surfactant lead to stable dispersions with better resistance to water and water vapor permeability. However the results obtained suggested that the main factor of success for the use of nonionic polymerizable surfactants is its incorporation at the surface of the latex particle by copolymerization with the main monomers. It was also observed that to synthesize similar latexes by using a reactive surfactant instead of a conventional one, maintaining the same properties such as the particle size, the electrolyte and mechanical stability as well as the water sensibility of the formed film, latex producers will have to adjust the amount and the reactivity of the reactive surfactant in the emulsion polymerization process / Mestrado / Ciencia e Tecnologia de Materiais / Mestre em Engenharia Química

Orientadores: Watson Loh, Antonio Carlos Bannwart / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica / Made available in DSpace on 2018-08-09T07:38:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Santos_RonaldoGoncalvesdos_D.pdf: 3351599 bytes, checksum: e5f17ac5f9d0db6db39884f2b5c5ec78 (MD5) Previous issue date: 2007 / Resumo: Emulsões óleo em água (o/a) têm sido propostas como alternativa aos métodos convencionais para redução dos problemas associados ao escoamento, causados pela alta viscosidade destes óleos. Nestas emulsões, o óleo se encontra disperso na fase aquosa sob a forma de gotículas e pode ser bombeado sem necessariamente entrar em contato com as paredes do duto, reduzindo os efeitos viscosos e ampliando a capacidade de transferência. Neste trabalho, realizou-se um estudo experimental sobre a aplicação de emulsões de óleo em água (o/a) no transporte de óleos pesados brasileiros. Emulsões contendo 50-70% de óleo disperso foram preparadas sob diferentes parâmetros da formulação fisico-química, permitindo adequação de suas propriedades às exigência da aplicação. Eficaz protocolo de preparação produziu gotas com diâmetro médio de Sauter D3,2da ordem de 10-50 micrômetros e com distribuição de diâmetros obedecendo a uma distribuição lognormal. A reologia e a estabilidade das emulsões foram dependentes do diâmetro médio de gota e da distribuição de tamanhos. Emulsões mostraram alta estabilidade sob condições severas de avaliação. A emulsificação reduziu a viscosidade de 1.000 cP do óleo original para 30-150 cP da emulsão o/a, produzindo decréscimo de cerca de 30 vezes na viscosidade do óleo. As emulsões mostraram comportamento pseudoplástico descrito pela lei de potência (modelo de Ostwald-de Waele), apresentando influência do envelhecimento. O óleo cru pode.ser recuperado pela quebra da emulsão utilizando desemulsificantes comerciais, produzindo BS&W de cerca de 5%. Um sistema' de fluxo experimental em escala piloto com comprimento reto de teste de 3 m foi constiuído com tubulação de aço API com % in d.i. para ensaios de escoamento das emulsões. A viscosidade foi calculada a partir de dados de queda de pressão. A viscosidade de emulsões óleo em água com 50%, 60% e 70% de óleo disperso foi adequadamente prevista pela lei de potência, mostrando valores até 100 vezes menor que a viscosidade do óleo em escoamento a 500 S.I. As perdas de carga observadas durante o escoamento de emulsões são até 20 vezes inferior às do óleo em fluxo monofásico, o que também se verifica através da estimativa da potência requerida de bombeio. As emulsões óleo em água produzidas neste estudo mostram a viabilidade técnica da aplicação de emulsões óleo em água para o escoamento de óleos pesados, incluindo operações de elevação e transporte em oleodutos convencionais. / Abstract: Use of oil-in-water (o/w) emulsions for transportation of heavy crude oils has been proposed as altemative means of reducing problems associated with difficulties in transport of these fluids for their high viscosity, with some advantages over the currently used methodologies. In these emulsions, oil is dispersed as stabilized droplets allowing its transportation with low pressure drops and avoiding oil contact with the pipeline walls. This study involved the experimental evaluation of o/w emulsions for the transportation of Brazilian crude oils. Emulsions containing 50-70% oi! were prepared with different formulations. An efficient methodology of preparation produced emulsions with droplet diameters (Sauter diameter, D3,2) in the range of 10-50 micrometers and a log-normal size distribution. Rheology and stability of these emulsions depend on their average diameters and size distributions. These emulsions displayed high stability under severe conditions (centrifugation). Using this approach, oil viscosity of around 1 000 cP was reduced to 30-150 cP. These emulsions display a pseudoplastic rheological behavior following the power law described by the Ostwald-de Waele model, which changed with their aging. Crude oil could be recovered after emulsification using commercial additives, producing BS&W values of 5 %, which could be further reduced with more severe treatments (down to 0.5 %). An experimental set-up was built for flow assays in pilot scale with 3 m length for measurements made of API steel with :;4 in (i.d.). Viscosity was obtained from drop pressure data. The power law adequately adjusted emulsions containing several oil contents. Emulsions viscosity was found to. be up to 100 times lower tIutn the oil viscosityat 500 S-I and drop pressure in the emulsion flow was 20 times lower than q,il monophasic flow. In summary, all of these measurements confirm the viability of these emulsions for use in transportation of heavy crude oils, induding their lift and transportation in conventional pipelines. / Doutorado / Engenharia de Processos / Doutor em Engenharia Química

Orientador: Eneida de Paula / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-07T20:44:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Prete_PauloSergioCastilho_D.pdf: 3376950 bytes, checksum: fd06e65f64531668e35cf4a9cb817913 (MD5) Previous issue date: 2006 / Resumo: Surfatantes ou detergentes são compostos anfifílicos que, na presença de água, têm a característica de formar agregados micelares. Surfatantes induzem a desestruturação de outros agregados como bicamadas sendo, por isso, usados para ruptura celular ou solubilização de lipídios e proteínas de membrana. A capacidade lítica dos surfatantes resulta de sua estrutura química, que determina o modo de interação dos mesmos com as membranas. Em concentrações mais altas (acima da concentração micelar crítica), os surfatantes desestabilizam as bicamadas lipídicas, levando à formação de micelas-mistas. Ensaios hemolíticos são bons modelos para estudo do efeito lítico de surfatantes em biomembranas. Aplicando em eritrócitos humanos o tratamento quantitativo proposto por Lichtenberg (1985) para estudo da solubilização de bicamadas lipídicas mensurou-se, neste trabalho, as concentrações para início (Csat) e 100% de hemólise (Csol), induzidas por 25 surfatantes clássicos, pertencentes a cinco diferentes famílias. A variação dos valores de Csat, Csol determinada com diferentes hematócritos permitiu o cálculo da constante de ligação surfatante/membrana e da razão surfatante/lipídio de membrana (Re) para início e 100% de hemólise. O parâmetro Re foi usado para classificar os detergentes como fortes, médios ou fracos agentes solubilizantes, com boa correlação com dados da literatura o que nos permitiu propor seu uso para descrever o efeito lítico de surfatantes, como uma alternativa simples e aplicável as membranas biológicas. As transições durante o processo hemolítico foram acompanhadas pela técnica de Ressonância Paramagnética Eletrônica, com uso marcador de spin 5 doxil-estearato (incorporado a 1 mol% nas membranas de eritrócito) e lise induzida pelo surfatante não iônico Triton X100. Concomitante ao aparecimento de hemoglobina e fosfato livres no sobrenadante - indicadores da ruptura da membrana, medidas do parâmetro de ordem daquele marcador de spin permitiram estudar as transições que acontecem durante (membrana:membrana mista) e após (membrana mista:micela mista) a hemólise / Abstract: Surfactants or detergents are amphiphilic compounds that form micellar aggregates in the presence of excess water. Surfactants are able to induce disruption of lamellar aggregates, justifying their use for cell lysis or in the extraction of membrane constituents such as lipids and proteins. The lytic capacity of a given surfactant is determined by its chemical structure, that rules its interaction with the membranes. At high concentration (above the critic micelle concentration), surfactants destabilize lipid bilayer leading to mixed micelle formation. Hemolytic assays are a good model to study the lytic effect of surfactants on biomembranes. In this study we have applied to human erythrocytes the quantitative treatment proposed by Lichtenberg (1985) to describe the solubilization of model lipid membranes. The concentration for onset (Csat) and complete (Csol) hemolysis induced by 25 classic surfactants from five different families were measured. Changes in Csat and Csol values at different hematocrits allowed the determination of the surfactant/membrane lipid molar ratio (Re) for beginning and 100% lysis. The Re arameter was used to classify the surfactants as strong, medium or weak membrane solubilizers. The classification was in good correlation with data in the literature, allowing us to recommend the use of Re parameter to describe the lyric effect of surfactants on biomembranes. The transitions in the hemolytic process were accompanied by Electron Paramagnetic Resonance, using the 5-doxyl-stearate spin-probe (1 mol%, incorporated in the erythrocyte membrane) and the non-ionic surfactant Triton X100. Simultaneously to the appearance of hemoglobin and phosphate released in the supernatant, measurements of the order parameter of the spin probe were used to characterize the transitions that take place during (membrane :mixed membrane) and after (mixed: membrane: mixed micelle) hemolysis / Doutorado / Bioquimica / Doutor em Biologia Funcional e Molecular