Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Bioquímica, Florianópolis, 2013. / Made available in DSpace on 2016-01-15T14:39:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 320739.pdf: 18161133 bytes, checksum: 7d4c8c01f83361bab716cac3b65858fd (MD5) Previous issue date: 2013 / Leveduras Saccharomyces cerevisiae tem sido amplamente empregadas em diversos processos industriais como a produção de bebidas alcoólicas e etanol combustível graças à sua capacidade de fermentar açúcares eficientemente, mesmo em condições industriais. No Brasil, o etanol combustível é produzido a partir da fermentação do caldo de cana-de-açúcar ou melaço, contendo altas concentrações de sacarose. A principal via de utilização da sacarose pela levedura S. cerevisiae é através da hidrólise extracelular do açúcar, pela ação da enzima invertase extracelular (codificada pelos genes SUC), gerando monômeros de glicose mais frutose no meio de fermentação. Entretanto, a hidrólise extracelular do dissacarídeo é indesejada, pois contribui para incrementar o estresse osmótico das células, além de que os monossacarídeos liberados no meio podem servir de fonte de carbono para microrganismos contaminantes do processo fermentativo. Já foi descrito uma via alternativa de utilização da sacarose por S. cerevisiae, que consiste no transporte ativo deste dissacarídeo pelo simporte com H+ mediado pelo transportador AGT1, e posterior hidrólise intracelular pela ação de hidrolases como a invertase intracelular ou a-glicosidases. Esta via de utilização de sacarose é uma alternativa interessante, pois as células fermentariam a sacarose com maior eficiência para compensar o gasto energético do transporte do açúcar, gerando mais etanol. No presente trabalho, a levedura industrial diplóide CAT-1, isolada de dornas de fermentação, foi modificada genomicamente de forma a utilizar a sacarose somente por meio do transporte ativo e hidrólise intracelular. Para tal fim, foram construídas leveduras que expressassem constitutivamente a forma intracelular da invertase (PADH1::iSUC2) sem expressar a invertase extracelular (por exemplo através da deleção da segunda cópia do gene, suc2?), além da sobre-expressão do gene AGT1, característica indispensável para o funcionamento da via proposta. Com estas modificações inseridas nas leveduras industriais GMY08 e GMY15 foram obtidos incrementos na produção de etanol de aproximadamente 13%, redução de 50% na formação de glicerol, além de não haver o acúmulo de glicose e frutose no meio de fermentação. Para a aplicação direta das leveduras modificadas na indústria, foi necessário remover os marcadores heterólogos, submetendo as leveduras a diversos eventos de transformação e remoção de plasmídeos, que culminaram numa diminuição de 30% na atividade invertase intracelular. Por outro lado, a seleção de clones em meio rico contendo sacarose e antimicina A, fez com que a atividade de transporte de sacarose aumentasse 4 vezes em relação às linhagens parentais. Estas linhagens geneticamente modificadas sem marcadores (GMYwo) apresentaram um fenótipo de utilização lenta da sacarose, porém com um maior rendimento na conversão de substrato a etanol em relação a linhagem parental CAT-1. Também não foi observado secreção de glicerol, nem a presença de glicose e frutose extracelular. Estas leveduras geneticamente modificadas sem a presença de genes marcadores heterólogos poderão ser prontamente utilizadas para testes com mostos e condições industriais, como sistemas fermentativos de batelada alimentada com reciclo de células, contribuindo para aumentar a eficiência deste setor industrial.<br> / Abstract : Saccharomyces cerevisiae yeasts have been largely employed in various industrial processes such as production of alcoholic beverages or fuel ethanol due to their ability to ferment sugars efficiently, even under industrial conditions. In Brazil, fuel ethanol is produced from the fermentation of sugarcane juice or molasses, containing high concentrations of sucrose. The main pathway of sucrose utilization by S. cerevisiae yeasts is through extracellular hydrolysis of the sugar, by the action of the extracellular enzyme invertase (encoded by SUC genes), generating monomers of glucose plus fructose in the fermentation medium. However, the extracellular hydrolysis of the disaccharide is undesirable, since it contributes to increase the osmotic stress of cells, and the monosaccharides released into the medium can serve as carbon source for contaminant microorganisms of the fermentation process. An alternative pathway for sucrose utilization by S. cerevisiae has been described, involving the active transport of the disaccharide by H+ symport mediated by the AGT1 transporter, and subsequent intracellular hydrolysis by the action of hydrolases such as the intracellular invertase or a-glucosidase. This pathway of sucrose utilization is an interesting alternative, since the cells will ferment sucrose more efficiently to compensate the energy costs of transporting the sugar, producing more ethanol. In this study, the diploid industrial yeast CAT-1, isolated from fermentation vats, was genomically modified in order to utilize sucrose only by active transport and intracellular hydrolysis. To this end, yeasts were constructed that constitutively express the intracellular form of invertase (PADH1 :: iSUC2) without expressing the extracellular invertase (by deleting, for instance, the second copy of the gene, suc2?), besides over-expressing the AGT1 gene, an indispensable characteristic for the function of the proposed pathway. With these modifications inserted into the industrial yeasts GMY08 and GMY15 approximately 13% higher ethanol production levels were obtained, 50% reduction in the production of glycerol, besides no accumulation of glucose and fructose in the fermentation medium. For the direct application of the modified yeasts in industry, it was necessary to remove the heterologous markers by submitting the yeasts to several transformation events and removal of plasmids, which resulted in a 30% decrease in the intracellular invertase activity. Moreover, selection of clones in rich medium containing sucrose and antimycin A, allowed a four-fold increase in the sucrose transport activity compared to the parental strains. These genetically modified strains without markers (GMYwo) showed a slow sucrose utilization phenotype, although with higher substrate to ethanol conversion yields when compared to the parental strain CAT-1. It was also observed no secretion of glycerol, nor the presence of extracellular glucose and fructose. These genetically modified yeasts without the presence of heterologous gene markers can be readily used for testing musts and industrial conditions, such as fed-batch fermentation systems with cell recycle, contributing to increase the efficiency of this industrial sector.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências da Saúde. Programa de Pos-Graduação em Nutrição. / Made available in DSpace on 2013-03-04T19:16:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 309620.pdf: 932193 bytes, checksum: 150e8339439d186a2f3d2151a584ca49 (MD5) / Introdução: A prole é vulnerável às agressões associadas ao consumo de etanol durante a lactação. Este pode estar relacionado à redução de antioxidantes, aumento na produção de espécies reativas de oxigênio e a peroxidação lipídica. Objetivo: Avaliar o efeito do consumo de etanol por ratas lactantes no estresse oxidativo da prole nas diferentes fases do desenvolvimento. Método: Ratas adultas Wistar foram randomizadas em Grupo Controle (GC) (n= 3) e Grupo Experimental (GE) (n= 3). As respectivas proles (n= 36) foram randomizadas em 6 sub-grupos: grupo controle lactação (GCL), grupo controle jovem (GCJ), grupo controle adulto (GCA) e grupo experimental lactação (GEL), grupo experimental jovem (GEJ), grupo experimental adulto (GEA). Durante o estudo ambos os grupos receberam dieta comercial e água "ad libitum". GE recebeu água com 20% de etanol até o 12 dia de lactação. O desenvolvimento foi avaliado pelo peso. Avaliou-se a atividade hepática e sanguínea da superóxido dismutase (SOD), glutationa S-transferase (GST), glutationa peroxidase (GPx), catalase (CAT), e a concentração das substâncias reativas ao ácido tiobarbitúrico (TBARS) no plasma. Pelo teste "t" de Student (p< 0,05) observou-se as diferenças entre os grupos. Resultados: No dia 8 (GEL: 0,17 g; GCL: 0,19 g; p< 0,001) e no dia 12 (GEL: 0,19 g; GCL: 0,22 g; p< 0,001) o ganho de peso do GEL foi menor em relação ao GCL. No grupo GEL (1,15 ± 0,01; p< 0,001) e GEJ (1,82 ± 0,03; p= 0,001) o ganho de peso foi significativamente inferior em relação ao GCL (1,30 ± 0,01) e GCJ (1,96 ± 0,02). A atividade sanguinea da SOD foi menor no GEJ (GEJ: 2,04 ± 0,05; GCJ: 2,23 ± 0,04; p= 0,018) e GEA (GEA: 2,11 ± 0,03; GCA: 2,32 ± 0,02; p< 0,001), não havendo alteração significativa a nível hepático. A atividade sérica da GST foi significativamente menor apenas no GEJ em relação ao GCJ (GEJ: 1,20 ± 0,01; GCJ: 2,31 ± 0,04; p<0,001). Com relação à atividade hepática da GST, foi significativamente menor em relação ao controle nas fases jovens (GCJ: 1,62 ± 0,02; GEJ: 1,60 ± 0,01; p= 0,008) e adulta (GCA: 1,71 ± 0,01; GEA: 1,50 ± 0,03; p< 0,001). A atividade da GPx hepática foi significativamente menor em relação ao controle nas fases jovens (GCJ: 1,06 ± 0,02; GEJ: 0,91 ± 0,04; p= 0,008) e adulta (GCA: 0,98 ± 0,06; GEA: 0,81 ± 0,03; p= 0,017), sem diferença a nível sanguineo. A atividade da CAT foi significativamente menor em relação ao controle apenas a nível hepático nos grupos jovem (GCJ: 0,99 ± 0,02; GEJ: 0,90 ± 0,05; p= 0,035) e adulto (GCA: 1,70 ± 0,01; GEA: 0,94 ± 0,05; p= 0,053). Com relação ao TBARS, foi significativamente menor apenas durante a lactação a nível hepático (GCL: 1,70 ± 0,03; GEL: 1,60 ± 0,01; p= 0,019). Conclusão: O consumo de etanol por ratas lactantes causou menor ganho de peso da prole durante as fases lactação e jovem, além de diminuir a atividade das enzimas SOD no sangue e das enzimas, GST, GPx e CAT, no fígado, nas fases, jovem e adulta. / Backgroud: The offsprings is vulnerable to and insults by ethanol during lactation. This may be related to the depletion of antioxidants, increased production of oxigen reactive species and lipid peroxidation. Aims: To evaluate the effect of ethanol consumption by lactating rats on oxidative stress in the offspring in different stages of development. Methods: Adult Wistar rats were randomized into control group (CG) (n= 3) and Experimental Group (EG) (n= 3). Their offspring (n= 36) were randomized into six sub-groups: lactation control group (LCG), young control group (YCG), adult control group (ACG) and lactation experimental group (LEG), young experimental group (YEG), adult experimental group (AEG). During the study both groups received a commercial diet and water "ad libitum". GE received water with 20% ethanol until the 12th day of lactation. The growth was evaluated by weight gain. There were evaluated blood and hepatic activity of superoxide dismutase (SOD), glutathione S -transferase (GST), glutathione peroxidase (GPx), catalase (CAT), and the concentrations of thiobarbituric acid reactive substances in plasma (TBARS). By using the "t" Student test (p< 0.05) differences between the groups were measured. Results: On 8th day (LEG: 0.17 g; LCG 0.19 g; p<0.001) and day 12th (LEG: 0.19 g; LCG: 0.22 g; p< 0.001) weight gain of LEG was lower than in the LCG. In LEG (1.15 ± 0.01; p< 0.001) and YEG (1.82 ± 0.03; p= 0.001) weight gain were significantly lower in relation to LCG (1.30 ± 0.01), and YCG (1.96 ± 0.02). The activity of SOD in blood was lower in YEG (YEG: 2.04 ± 0.05; YCG: 2.23 ± 0.04; p= 0.018) and AEG (AEG: 2.11 ± 0.03; CGA: 2.32 ± 0.02; p< 0.001), with no significant change in the liver. The activity of blood GST was significantly lower only in YEG in relation to the YCG (YEG: 1.20 ± 0.01; YCG: 2.31 ± 0.04; p< 0.001). With respct to the activity of hepatic GST, it was significantly lower in the young stages (YEG: 1.60 ± 0.01; YCG: 1.62 ± 0.02; p= 0.008) and in adults (AEG: 1.50 ± 0.03; CGA: 1.71 ± 0.01; p< 0.001) in relation to the control. The activity of GPx hepatic was significantly lower in relation to controls in young stages (YEG: 0.91 ± 0.04; YCG: 1.06 ± 0.02; p= 0.008) and in adults (AEG: 0.81 ± 0.03; ACG: 0.98 ± 0.06; p=0.017), with no difference in the blood. CAT activity was significantly lower compared to controls only in the liver in youngs (YEG: 0.90 ± 0.05; YCG: 0.99 ± 0.02; p= 0.035) and adults (AEG: 0.94 ± 0.05; ACG: 1.70 ± 0.01; p= 0.053). With respct to TBARS, it was significantly lower only in the liver during lactation (LEG: 1.60 ± 0.01; CGL: 1.70 ± 0.03; p= 0.019). Conclusion: Ethanol consumption by lactating rats caused less weight gain in offspring during lactation and young stages, and also decreased the activity of SOD in the blood, GST, GPx and CAT in the liver, in young and adult stages.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Alimentos, Florianópolis, 2012 / Made available in DSpace on 2013-06-25T21:47:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 314242.pdf: 2461128 bytes, checksum: 8da0b7e3a122e0f71831aee7dc138a89 (MD5) / O biodiesel é produzido a partir de fonte renovável, é um combustível de queima limpa e atrativo devido aos benefícios ambientais, pode ser produzido a partir de óleos vegetais, gordura animal, resíduo de óleo vegetal e algas. O Brasil possui uma grande diversidade de oleaginosas, podendo pesquisar outras fontes de matérias primas para produção de biocombustível. Uma fonte renovável e alternativa é o óleo de macaúba, devido ao grande potencial para produção de óleo. Outra fonte é o óleo de fritura, esse resíduo possui vantagens como: não competir com o alimento comercializado e; conseguir dar destino adequado a um resíduo na forma de energia. Entre os processos para converter óleo vegetal em combustível, o processo de transesterificação se posiciona atualmente como o mais viável. A utilização da transesterificação em condições supercríticas, não catalítico, empregando metanol e etanol, vem sendo desenvolvido como um processo rápido e apresenta altos conteúdos de ésteres. Além de ser mais tolerante à presença de ácidos graxos livres e de água, sendo uma técnica viável para óleos brutos e óleos usados. Neste contexto, este trabalho teve como objetivo, a produção contínua de biodiesel empregando óleo de fritura e óleo de macaúba, Acrocomia aculeata, em metanol e etanol supercrítico, transesterificação não catalítica. Os experimentos foram realizados em reator tubular operando em modo contínuo em diferentes sistemas reacionais. Os parâmetros estudados nas reações foram a temperatura de 300 a 375 °C, pressão de 10 a 20 MPa, razão molar óleo/álcool de 1:20 a 1:40 e teor de água de 0 a 10 %. Com os resultados obtidos na transesterificação do óleo de fritura em metanol e etanol supercrítico constatou-se que a temperatura de 350 °C foi uma condição drástica para produção de ésteres devido provavelmente a degradação dos mesmos. Nas reações com temperatura de 300 °C, a variação da pressão de 10 para 20 MPa, teve um efeito positivo. O aumento da pressão resulta num aumento do poder de solubilização dos reagentes. Para temperatura de 350 °C, os resultados apresentaram um efeito contrário, redução nos conteúdos de ésteres com o aumento da pressão, devido provavelmente a degradação dos compostos. A variação dos parâmetros razão molar óleo/álcool e teor de água ocasionou um aumento do conteúdo de ésteres (efeito positivo). Com o aumento da razão molar houve um maior contato entre as moléculas de triacilglicerídeos e de álcool e também ocorreu o deslocamento do equilíbrio da reação no sentido da formação dos produtos. A adição de água no meio reacional acarretou a presença de mecanismos paralelos como a hidrólise dos triacilgliceróis e esterificação dos ácidos graxos, aumentando o conteúdo de ésteres. A água, também, evitou o efeito negativo da decomposição térmica e atuou como catalisador na reação. Para os experimentos de transesterificação em condições supercríticas do óleo de macaúba com metanol e etanol verificou-se que o aumento da temperatura até 375 °C teve um efeito positivo em relação aos conteúdos de ésteres. Constatou-se que o aumento da pressão para 20 MPa ocasionou nos melhores resultados devido aumento do poder de solubilização dos reagentes. A variação da razão molar óleo/álcool (1:20 para 1:40) na metanólise obteve um efeito positivo, observou-se efeito negativo para etanólise principalmente no sistema reacional com teor de 10 % de água. Verificou-se que a adição de água pode proporcionar um efeito positivo na transesterificação com óleo de macaúba mas seu teor deve ser menor que 10 %. Na comparação entre os valores de conteúdos de ésteres da metanólise e etanólise do óleo de fritura e de macaúba, observou-se conteúdos máximos tanto com metanol quanto etanol. Deste modo, dependendo da condição reacional existe a possibilidade da etanólise obter conteúdo superiores que a metanólise. Neste cenário, as vantagens econômicas e ecológicas do etanol em relação ao metanol, o torna uma opção valiosa a ser considerada para a produção de biodiesel com tecnologia supercrítica.<br> / Abstract : Biodiesel is produced from a renewable source, is a clean burning fuel and attractive due to the environmental benefits, it can be produced from vegetable oils, animal fat, vegetable oil residue and algae. Brazil has a wide variety of oleaginous and could investigate other sources of raw materials for biofuel production. A renewable and alternative source is the macaúba oil due to its the large potential for oil production. Another source is the frying oil, this residue has advantages such as: it does not compete with marketed food and, it gives a better destination for a residue in the form of energy. Among the processes to convert vegetable oil to fuel, the process of transesterification is positioned as the most viable today. The use of transesterification in supercritical conditions, non-catalyst, using methanol and ethanol, has been developed as a simple, safe and fast process and has high yields of esters. Besides being more tolerant to the presence of free fatty acids and water, and a viable technique for crude oils and used oils. In this context, this study aimed at the continuous production of biodiesel using cooking oil and macaúba oil, Acrocomia aculeata, in supercritical methanol and ethanol, non-catalytic transesterification. The experiments were performed in a tubular reactor operating in continuous mode at different reaction systems. The parameters studied in the reaction were temperature from 300 up to 375 ° C, pressure from 10 up to 20 MPa, an oil / alcohol molar ratio from 1:20 up to 1:40 and a water content from 0 up to 10 %. The results obtained in the transesterification of the frying oil in supercritical methanol and ethanol were found that the temperature of 350 ° C was a drastic conditions for the production of esters probably due to degradation. In the reactions at 300 ° C, the pressure variation from 10 up to 20 MPa, has a positive effect. The pressure increased results in an increase in the power of solubilization of the reagents. To temperature of 350 ° C, the results showed an opposite effect, reducing the ester content values, probably due to degradation of the compounds. The variation of the parameters oil/alcohol molar ratio and water content resulted in an increase in the content of ester (positive effect). With increasing molar ratio was greater contact between the molecules of alcohol and triacylglycerides and also occurred shifting the equilibrium of the reaction in direction the products. Addition of water in the reaction medium resulted in the presence of parallel mechanisms such as hydrolysis of triglycerides and esterification of fatty acids, increasing the content of esters. The water also prevented the negative effect of thermal decomposition and acted as a catalyst in the reaction. For transesterification experiments in supercritical conditions of the macaúba oil with methanol and ethanol it was found that the increase temperature up to 375 ° C had a positive effect on the ester content values. It was found that increasing the pressure to 20 MPa resulted in better results due to increase in the power of solubilization of the reagents. The variation of the oil / alcohol molar ratio (1:20 to 1:40) in the methanolysis resulted in a positive effect, to the ethanolysis observed a negative effect mainly on reaction system with a content of 10 % water. It was found that the addition of water can provide a positive effect on transesterification with oil macaúba but its content should be less than 10 %. Comparing the values of content of methanolysis and ethanolysis of frying oil and macaúba oil, it has been observed maximum content with both methanol and ethanol. Thus, depending on the reaction conditions there is the possibility to obtain higher contents in the ethanolysis than in methanolysis. In this scenario, considering the economic and ecological advantages of the ethanol relative to methanol, it makes a valuable option to be considered for biodiesel production with supercritical technology.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Automação e Sistemas, Florianópolis, 2013 / Made available in DSpace on 2013-12-05T23:36:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 318136.pdf: 4176032 bytes, checksum: 89e3c306717cf1fb8136ea72f3b2d41f (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: A indústria do etanol exerce um papel importante no cenário econômico do Brasil, em virtude da sua representatividade nos setores de biocombustíveis e energia. Desse modo, o etanol brasileiro é reconhecidamente uma alternativa concreta para a substituição dos combustíveis fósseis. Todavia, apesar dos avanços obtidos em termos de manipulações biogenéticas e químicas para um melhor aproveitamento da cana, são imprescindíveis as aplicações modernas de tecnologia nas engenharias envolvidas no processo. Nesse contexto, este trabalho propõe soluções na área de Engenharia de Controle e Automação que otimizam a produção de etanol. Ainda, visando à viabilidade ambiental das propostas, a aplicação da energia solar e o uso da água se enquadram na parte inovadora do estudo. Em particular, as duas principais etapas de fabricação da usina sucroalcooleira são abordadas em uma linguagem de cunho teórico com experimentos industriais. Na unidade de fermentação, um modelo completo é desenvolvido para analisar o comportamento das principais variáveis do processo. A estratégia proposta consiste em um sistema multivariável de duas camadas que utiliza o controle preditivo não linear para maximizar a concentração final de etanol no reator. No entanto, o projeto geral possui uma planta solar que auxilia o resfriamento dos processos fermentativos. A destilaria foi modelada em escala industrial utilizando o software Hysys, em que é possível estudar a produção dos álcoois de 2a, hidratado e anidro de acordo com os sistemas de controle aplicados. Nessa unidade, uma estratégia que possui PIDs (Controlador Proporcional- Integrativo-Derivativo), MPCs (Model Predictive Control) e uma camada de controle supervisório é proposta para avaliar os ganhos obtidos em termos de fabricação do álcool de 2a e do hidratado, formação da vinhaça e consumo energético das colunas. Finalmente, o trabalho é concluído apontando as principais contribuições e perspectivas dos pontos de vista de pesquisa e aplicação tecnológica.<br> / Abstract: The ethanol industry has an important role in the economic scenario in Brazil by virtue of its representation in the areas of biofuels and energy. Thus, Brazilian ethanol is recognized as a concrete alternative for replacing of fossil fuels. However, despite the progress achieved in terms of chemical and biogenetic manipulations to make better use of the sugarcane, it is essential the use of modern technologies in the different types of ingineering involved in the process. In this context, this work proposes solutions in the area of Control and Automation Engineering to optimize ethanol production. Also, aiming to the environmental viability of the proposals, the application of solar energy and the minimization of the consumption of water appear at the innovative part of the study. In particular, the two main steps of the manufacturing sugarcane plant are addressed at a theoretical language with industrial experiments. In the fermentation unit, a complete model is developed to analyze the behavior of the main process variables. The strategy proposed consists in a multivariable system of two layers which uses the nonlinear predictive control to maximize the final concentration of ethanol in the reactor. However, the overall project has a solar plant that assists the cooling of fermentation processes. The distillery was modeled on an industrial scale using the software Hysys, in which it is possible to study the production of the 2nd, hydrated and anhydrous ethanols according to the control systems applied. In this unit, a strategy that has PIDs (Proportional-Integrative-Derivative Controller), MPCs (Model Predictive Control), and supervisory control layer is proposed to evaluate the gains obtained in terms of fabrication of 2nd and hydrated ethanols, generation of stillage, and energy consumption of the columns. Finally, the work is concluded by pointing the main contributions and future prospects of the views of research and technological application.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química, Florianópolis, 2013. / Made available in DSpace on 2014-08-06T17:18:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 325532.pdf: 1593372 bytes, checksum: 797ffb08f9be937f0f9a1c0e99a9a870 (MD5) Previous issue date: 2013 / Interesses políticos, preocupações acerca de questões ambientais e a dependência energética de reservas esgotáveis como o petróleo, têm motivado o desenvolvimento da indústria dos biocombustíveis. O biodiesel derivado de óleos vegetais e gorduras animais é uma alternativa verde ao diesel de petróleo. Esse combustível é obtido a partir da transesterificação de óleos e gorduras. Há diversos métodos para condução desta reação dentre elas a transesterificação supercrítica, a qual não requer a utilização de catalisadores, entretanto demanda a aplicação de condições drásticas de pressão e temperatura para alcance das condições críticas do solvente. Entre os maiores desafios da indústria do biodiesel estão: a busca por matérias-primas capazes de suprir biodiesel de boa qualidade; e a redução dos custos associados ao processo. Produtos derivados do maracujá movimentam tanto o mercado nacional como o internacional, sendo o Brasil responsável por 90% da produção mundial deste fruto. As sementes do maracujá configuram um subproduto dessa indústria com baixo valor agregado, o qual merece atenção. A extração supercrítica com CO2 é um método ambientalmente favorável de separação empregado como alternativa aos métodos tradicionais os quais utilizam solventes orgânicos. O resultado dos processos que envolvem o emprego de fluidos supercríticos é função da combinação das condições de pressão e temperatura aplicadas. Co-solventes são frequentemente utilizados para modificar as características dos solventes beneficiando processos da indústria química. No presente trabalho foram conduzidas extrações com emprego de CO2 supercrítico para a obtenção do extrato da semente de maracujá com e sem o emprego de co-solventes variando as condições de pressão (250 e 300bar) e temperatura (55,60 e 70°C). Para todas as extrações foram alcançados rendimentos superiores a 20%. Embora a influência dos parâmetros pressão e temperatura sob o processo tenha demonstrado alta complexidade, o etanol se mostrou uma ótima alternativa como co-solvente para aceleração das extrações, reduzindo significativamente o tempo para obtenção do extrato sem alterar aspropriedades do perfil de triglicerídeos observado. O maior rendimento obtido sem adição de modificador foi 23,97% a 250bar e 60°C decorridos 330 minutos enquanto a adição do modificador conduziu ao rendimento de 23,88% a 300bar e 55°C no tempo de 120 minutos. A análise do perfil de triglicerídeos determinado por cromatografia gasosa do óleo da semente do maracujá apontou este como uma possível alternativa para a aplicação na produção de misturas de biodiesel. O método de transesterificação supercrítica demonstra ser o mais adequado uma vez que apresenta ampla tolerância quanto ao teor de insaturações presentes no óleo, bem como a possíveis contaminantes provenientes da matriz vegetal o do processamento do óleo.<br> / Abstract : Political interests, environmental concerns and energy dependence of non renewable resources such as petroleum, raise the development of biofuels industry. Biodiesel derived from vegetable oils and animal fats is a green alternative to petroleum diesel. This fuel is obtained via transesterification of oils and fats. There are many methods for conducting this reaction, supercritical transesterification is one of them which does not require catalysts, however demand drastic conditions of pressure and temperature in order to reach solvent critical conditions. Among the biggest challenges of biodiesel industry it can be mentioned: searching for raw materials adequate to generate high quality biodiesel, and reducing process costs. Passion fruit derivate products are representative both in national and international trade. Brazil accounts for 90 % of worldwide production of passion fruit. Passion fruit seeds are byproducts of its industry with low added value that deserves attention. Extraction with supercritical CO2 is an environmental friendly method of separation used as an alternative to traditional methods which normally apply organic solvents. The result of processes involving supercritical fluids application is a function of parameters combination such as temperature and pressure conditions. Co-solvents are often used to modify solvent characteristics inducing benefits to chemical processes. The aim of this work was conduct extractions with the use of supercritical CO2 to obtain the passion fruit seed extract with and without presence of co-solvents varying pressure conditions (250 and 300bar) and temperature (55,60 , and 70 ° C) . For all extractions were achieved yields above 20%. Although the influence of combination parameter pressure and temperature, demonstrated high complexity, ethanol proved to be a great alternative as a co ? solvent. This modifier speeds up extraction process significantly reducing the period required to obtain almost the same amount of extract obtained on its absence, without changing its lipid profile. The highest yield obtained without modifier addition was 23.97 % at 250bar and 60 ° C, after 330 minutes. Withal, the modifier addition conducted to the yield of 23.88% at 300bar and 55 ° C after 120 minutes. Analysis of the triglyceride profileconducted by gas chromatography of passion fruit seed oil, qualified it as a possible alternative for use in biodiesel blends. The supercritical transesterification method proves to be the most suitable since it shows great tolerance regarding oil unsaturation content, as well as possible contaminants from oil matrix or processing.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Biológicas. Programa de Pós-Graduação em Farmacologia. / Made available in DSpace on 2012-10-20T02:12:37Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2014-09-26T02:42:07Z : No. of bitstreams: 1 183458.pdf: 3875404 bytes, checksum: 5c2b43970153582b7a5e94f440367df4 (MD5)

Dissertação (Mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Biológicas. / Made available in DSpace on 2012-10-18T20:55:25Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2016-01-09T01:26:51Z : No. of bitstreams: 1 139401.pdf: 5705068 bytes, checksum: 59f260095a200f62dfc055ef62c1a33f (MD5)

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental / Made available in DSpace on 2012-10-19T13:15:38Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2014-09-25T22:13:57Z : No. of bitstreams: 1 182011.pdf: 32281817 bytes, checksum: bda76e25e6548ef0ad92b9c92f930504 (MD5) / A presente dissertação teve por objetivo a avaliação dos comprimentos de pluma de contaminação dos compostos BTEX na presença do etanol, para dados experimentais de campo, e a análise do deslocamento e comprimentos da pluma BTEX em função de variações no parâmetro hidrogeológico velocidade do escoamento subterrâneo. Foi avaliado, através da aplicação do modelo de simulação Bioscreen, o efeito da presença de etanol misturado à gasolina, como é o caso da gasolina comercializada no Brasil, determinando-se o retardamento na biodegradação dos compostos BTEX devido à presença deste composto, que atua como inibidor do processo de atenuação natural. Avaliou-se, a partir dos resultados das simulações, o alongamento das plumas de contaminação dos compostos BTEX, determinando-se a influência do etanol no processo.Foram utilizados como dados de entrada para as simulações, parâmetros obtidos em área experimental. Os resultados obtidos foram comparados a resultados de estudos semelhantes realizados por outros pesquisadores, avaliando-se os fatores intervenientes. Avaliou-se também a influência da velocidade do escoamento subterrâneo sobre os comprimentos das plumas, através do modelo de simulação, utilizando-se velocidades entre 0,15 m/ano e 50 m/ano.

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:15:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 4770.pdf: 4208250 bytes, checksum: 1f4eb419f4169e5a0ce5f5cbfe01b52f (MD5) Previous issue date: 2012-09-14 / Financiadora de Estudos e Projetos / Elastic Differential Cross Sections (EDCS) were measured for the interaction of electrons in the incident energy range of 100-1000 eV, with several polyatomic molecules, namely: ethane (C2H6), propane (C3H8), methanol (CH3OH), ethanol (C2H5OH), sulfur dioxide (SO2), tetramethylsilane - TMS (C4H12Si), tetrahydrofuran - THF (C4H8O), trimethylphosphate - TMP (C3H9O4P) and ethyl acetate (C4H8O2). Crossed beam geometry is used and the intensities of elastically scattered electrons selected by a retarding field analyzer are measured as function of the scattering angles. The covered angular range is from 5&#61616;&#61472;to 130&#61616;&#61472;and the relative flow technique is used to normalize experimental scattered intensities to absolute scale. The secondary standards are Ar and N2. Only for TMP the normalization to absolute scale relied on theoretical values calculated with the Independent Atom Model (IAM). The EDCS curve was manually extrapolated to generate data in the forward and backward directions that were not covered experimentally. The full curve of EDCS from 0º to 180º was then integrated to give the Integral Elastic Cross Sections (IECS) and Momentum Transfer Cross Section (MTCS) in the 100 1000 eV interval. Part of results of this study has already appeared in scientific articles in the specialized literature. The results are new for TMP and ethyl acetate. The present experimental values of EDCS, IECS and MTCS are reported in comparison with available data. There was no experimental data in the literature to be compared with our measurements, in the 200 1000 eV except for THF. The theoretical data used for comparison are based on the Schwinger Variational Iterative Method (SVIM) and the Pade Approximant with the computer code EpolyScatD. In addition, the IAM and the Additivity Rule (AR) were also used to generate theoretical EDCS values. In general, a good agreement was seen between theoretical and experimental values. This study points out the importance of inclusion of the absorption effects in the optical potential, especially for intermediate energy electrons and scattering angles above 20º. / Neste trabalho, realizamos os estudos experimentais da interacao de eletrons na faixa de energia incidente de 100 a 1000 eV, com moleculas poliatomicas, sendo elas: o etano (C2H6), propano (C3H8), metanol (CH3OH), etanol (C2H5OH), dioxido de enxofre (SO2), tetrametilsilano - TMS (C4H12Si), tetrahidrofurano THF (C4H8O), trimetilfosfato TMP (C3H9O4P) e acetato de etila (C4H8O2). Valores de secoes de choque diferenciais elasticas foram determinados em arranjo experimental de feixes cruzados. As intensidades de espalhamento elastico foram medidas em funcao do angulo de espalhamento apos selecao dos eletrons em um analisador do tipo campo retardador. As intensidades relativas foram normalizadas para escala absoluta atraves da Tecnica do Fluxo Relativo (TFR), usando Ar e N2 como compostos padroes. Apenas para o TMP a normalizacao foi feita a resultados teoricos calculados com o modelo dos atomos independentes (MAI). Investigou-se tambem, a metodologia de determinacao do fluxo gasoso, essencial na obtencao de valores absolutos das secoes de choques (SCs). Desta forma, sao apresentados valores experimentais, para a faixa de energia mencionada e intervalo angular de 5º a 130º, de Secoes de Choque Diferencial Elastica (SCDE). Tambem obtivemos valores de Secao de Choque Integral Elastica (SCIE) e Secao de Choque de Transferencia de Momento (SCTM) na mesma faixa de energia. Parte dos resultados deste estudo foi divulgada em artigos cientificos publicados na literatura especializada, e sao ineditos nos casos do TMP e acetato de etila. Os dados teoricos utilizados para comparacao sao de estudos de colaboracao teoricoexperimental que utiliza a teoria baseada nos metodos Variacional Iterativo de Schwinger (MVIS) e Aproximante de Pade com o programa computacional EpolyScatD. Alem disso, utilizou-se tambem, o MAI e a Regra da Aditividade (RA) para geracao de dados teoricos de SC. A comparacao teoricoexperimental apresentou boa concordancia e consequentemente confianca nos dados obtidos, alem disso, permitiu tambem, mostrar a importancia da inclusao do efeito de absorcao nos calculos teoricos de SCDE para energias intermediarias e angulos maiores que 20º.

Submitted by Susimery Vila Nova (susimery.silva@ufpe.br) on 2015-04-10T14:19:08Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) aleitamento materno e fatores de risco..Silva, Danielle Mari.pdf: 1970468 bytes, checksum: c4fc6a37224d54e6dd5eb469db1e4691 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-04-10T14:19:08Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) aleitamento materno e fatores de risco..Silva, Danielle Mari.pdf: 1970468 bytes, checksum: c4fc6a37224d54e6dd5eb469db1e4691 (MD5) Previous issue date: 201-03-16 / O aleitamento materno favorece a saúde materno-infantil, diminuindo o risco de morbi-mortalidade da mulher e da criança, porém alguns fatores podem dificultar ou impedir essa estratégia para fortalecimento da saúde dessa população. O objetivo do presente estudo de coorte, realizado no período de julho de 2005 a dezembro de 2006, foi estimar a freqüência, início e continuidade do aleitamento materno e os fatores de risco associados ao período pré, Peri e pós-natal associadas a mulheres e crianças, cadastradas no Programa de Saúde da Família do Distrito Sanitário II do Recife. A população do estudo foi constituída por 753 mulheres que foram entrevistadas durante o período gestacional e após seis meses de vida do bebê, com entrevistas realizadas pessoalmente com ela. Na análise de dados foram medidas a média, mediana e desvio padrão do tempo de aleitamento das mulheres e o OR (odds ratio) foi a medida de associação adotada. Foi observada uma prevalência de 96,41% no início do aleitamento e de 47,41% na continuidade. Além disso, foi observada redução de 49% na taxa do aleitamento materno, quando comparado a continuidade até o sexto mês de vida do bebê. Na análise bivariada foram observadas associações entre o não início do aleitamento materno e poucos anos de instrução (OR=3,34, IC95%: 1,16-10,77), e o pré-natal inadequado (OR=3,21, IC95%= 1,31-7,87), assim como da descontinuidade do aleitamento com a não aceitação da gravidez pelo companheiro (OR=1,16, IC95%=1,01-1,84), com o tipo de parto cesariano (OR=1,37, IC95%=1,01-1,84), com ausência de fonte de renda (OR= 0,65, IC95%= 0,49-0,87), com o relato de dificuldade de aleitar (OR= 1,96, IC95%=1,35-2,81), com assistência pré-natal inadequada (OR=2,01, IC95%=1,22-3,33) e com o trabalho no puerpério (OR=0,50, IC95%=0,36-0,67). Após ajuste, a associação do não início do aleitamento materno com a assistência pré-natal inadequada (OR=3,2, IC95%=1,31-7,87) e da descontinuidade do aleitamento até o sexto mês de vida do bebê com a assistência pré-natal inadequada (OR= 1,97, IC 95%= 1,18-3,30) e com o trabalho no puerpério (OR=1,97, IC95%=1,40-2,80). Considerando a necessidade de fortalecimento da estratégia do aleitamento materno e os fatores de risco levantados, conclui-se que estudos sobre a influência do uso do álcool e do tabaco pelas mulheres durante a gravidez devem ser aprofundados e que a estratégia de incentivo ao aleitamento deve ser estendida no pós-parto e nas consultas de puericultura.