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O presente trabalho apresenta proposições para seleção de variáveis em avaliações sensoriais descritivas e de espectro infravermelho que contribuam com a indústria de alimentos e química através da utilização de métodos de análise multivariada. Desta forma, os objetivos desta tese são: (i) Estudar as principais técnicas de análise multivariada de dados, como são comumente organizadas e como podem contribuir no processo de seleção de variáveis; (ii) Identificar e estruturar técnicas de análise multivariada de dados de forma a construir um método que reduza o número de variáveis necessárias para fins de caracterização, classificação e predição dos produtos; (iii) Reduzir a lista de variáveis/atributos, selecionando aqueles relevantes e não redundantes, reduzindo o tempo de execução e a fadiga imposta aos membros de um painel em avaliações sensoriais; (iv) Validar o método proposto utilizando dados reais; e (v) Comparar diferentes abordagens de análise sensorial voltadas ao desenvolvimento de novos produtos. Os métodos desenvolvidos foram avaliados através da aplicação de estudos de caso, em exemplos com dados reais. Os métodos sugeridos variam com as características dos dados analisados, dados altamente multicolineares ou não e, com e sem variável dependente (variável de resposta). Os métodos apresentam bom desempenho, conduzindo a uma redução significativa no número de variáveis e apresentando índices de adequação de ajuste dos modelos ou acurácia satisfatórios quando comparados aos obtidos mediante retenção da totalidade das variáveis ou comparados a outros métodos dispostos na literatura. Conclui-se que os métodos propostos são adequados para a seleção de variáveis sensoriais e de espectro infravermelho. / This dissertation presents propositions for variable selection in data from descriptive sensory evaluations and near-infrared (NIR) spectrum analyses, based on multivariate analysis methods. There are five objectives here: (i) review the main multivariate analysis techniques, their relationships and potential use in variable selection procedures; (ii) propose a variable selection method based on the techniques in (i) that allows product prediction, classification, and description; (iii) reduce the list of variables/attributes to be analyzed in sensory panels identifying those relevant and non-redundant, such that the time to collect panel data and the fatigue imposed on panelists is minimized; (iv) validate methodological propositions using real life data; and (v) compare different sensory analysis approaches used in new product development. Proposed methods were evaluated through case studies, and vary according to characteristics in the datasets analyzed (data with different degrees of multicollinearity, presenting or not dependent variables). All methods presented good performance leading to significant reduction in the number of variables in the datasets, and leading to models with better adequacy of fit. We conclude that the methods are suitable for datasets from descriptive sensory evaluations and NIR analyses.

Made available in DSpace on 2017-05-12T14:46:50Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Taiana.pdf: 1049826 bytes, checksum: 6b4cf77a1f5c7d5f54a87597ae4844ae (MD5) Previous issue date: 2013-04-04 / Sheep litter has in its composition manures incorporated to rice husk, which is a lignocellulosic material. Materials with this characteristic are stabilized for longer period of time and have restrictions on decomposing since they present strong fractions that can, sometimes, be inaccessible to micro-organisms. Some alternatives have been used in order to easy these nutrients recycling, for example its ordinary mixing with another residue. Thus, this essay aimed at evaluating vermicomposting, composting and anaerobic co-digestion applied to sheep litter mixed with cattle manure in order to provide available conditions to change such residues. Three assays were carried out from five ratios of sheep litter and cattle manure: 0:100, 25:75, 50:50, 75:25 and 100:0, which represented treatments T100, T75, T50, T25 and T0, respectively. The process of vermicomposting was carried out from November 2011 to march 2012. The material has undergone a preparation in order to eliminate toxic composts. Then, 0.88 kg of dry mass and 15 adult worms (Eisenia foetida) were allocated in the vermireactor. The ≥ 45% ash content was the stability parameter adopted in this assay. The composting piles were carried out from April to July 2012 in a covered area of concrete floor. Each pile had 200 kg of dry mass and received manual turnings two times a week during the first month and weekly from then on. Composting was supervised until the piles reached values close to room temperature, when the material was stabilized. The experimental period for anaerobic co-digestion occurred from May to October 2012. An entry mixture diluted with water was made in order to obtain a 5% content of total solids. And for residues fermentation, PVC bench scale bio-digesters were used to storage 6 L volume of such material. An anaerobic co-digestion was carried out in a batch system and observed until the curve of biogas production had decreased. In all assays, the adopted experimental design was completely randomized with univariate and multivariate statistics for data evaluation. The results showed that 50% of cattle manure was necessary in the mixture so that sheep litter could be efficiently absorbed in composting and in anaerobic co-digestion. This ratio generated a compost and biofertilizer with greater stability and content of nutrients as well as provided a larger scale of biogas production. In vermicomposting, the sheep litter showed potential to be used in a ratio up to 75% in mixture with cattle manure for Eisenia foetida specie development. However, greater ratios than 25% have decreased the vermicompost quality and in all assays, the rice husk was not transformed. / A cama de ovinos é composta por dejeções incorporadas a um material lignocelulósico, a casca de arroz. Materiais com essa característica apresentam maior tempo de estabilização ou limitações na decomposição, pois são constituídos de frações resistentes, por vezes inacessíveis aos microrganismos. Algumas alternativas são utilizadas para facilitar a reciclagem desses nutrientes, como a simples combinação com outro resíduo. Com este propósito, objetivou-se avaliar a vermicompostagem, a compostagem e a co-digestão anaeróbia de cama de ovinos em mistura com dejetos bovinos a fim de que fossem fornecidas condições adequadas para a transformação dos resíduos. Os três ensaios foram realizados a partir de cinco proporções de cama de ovinos e dejetos bovinos: 0: 100, 25: 75, 50: 50, 75: 25 e 100: 0, os quais representavam os tratamentos T100, T75, T50, T25 e T0, respectivamente. A vermicompostagem foi conduzida de novembro de 2011 a março de 2012. O preparo do material foi realizado a fim de que fossem eliminados os compostos tóxicos. Posteriormente, foram depositados 0,88 kg de massa seca e 15 minhocas adultas da espécie Eisenia foetida nos vermireatores. O conteúdo de cinzas de ≥ 45% serviu de parâmetro de estabilidade adotado neste ensaio. As leiras de compostagem foram conduzidas de abril a julho de 2012, em pátio coberto e com piso em concreto. Cada leira contou com 200 kg de massa seca e foram realizados revolvimentos manuais duas vezes por semana no primeiro mês e semanalmente a partir desse momento. A compostagem foi acompanhada até as leiras apresentarem valores de temperatura próximos a ambiente, quando considerou-se o material estabilizado. Na co-digestão anaeróbia, o período experimental foi de maio a outubro de 2012. A mistura de entrada, diluída com água, foi feita a fim de obter-se o teor de sólidos totais de 5%. Para fermentação dos resíduos, utilizaram-se biodigestores de PVC de bancada com volume útil de 6 L. A co-digestão anaeróbia foi conduzida em sistema batelada e acompanhada até o decréscimo da curva de produção de biogás. O delineamento experimental adotado em todos os ensaios foi inteiramente casualizado, com emprego de análises estatísticas univariadas e multivariadas para avaliação dos dados. Os resultados demonstraram a necessidade de 50% de dejetos de bovinos na mistura, para que a cama de ovinos pudesse ser absorvida eficientemente na compostagem e na co-digestão anaeróbia. Essa proporção deu origem a um composto e biofertilizante com maior estabilidade e conteúdo de nutrientes, além de proporcionar maiores produções de biogás. Em vermicompostagem, a cama de ovinos apresentou potencial de ser utilizada em proporção de até 75% na mistura com dejetos bovinos, para desenvolvimento da espécie Eisenia foetida. Porém, proporções superiores a 25% diminuíram a qualidade do vermicomposto. A casca de arroz não foi transformada em todos os ensaios.

Made available in DSpace on 2017-05-12T14:47:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Rose Mary Helena _Qint Silochi.pdf: 4166005 bytes, checksum: 21c27fd02b2e989d3762c8c3bc3b5bb5 (MD5) Previous issue date: 2015-02-20 / This research aimed at characterizing the nutritional technological quality, cell wall components and secondary metabolites of beans (Phaseolus vulgaris L.) of the carioca group stored in environmental conditions, correlating this kind of data with the methods of easy measurement analysis. The technological parameters used were: moisture content of the grains, percentage of water absorption, color, brightness (L * ), cooking time, electrical conductivity, pH, acidity and texture. The nutritional quality was analyzed on the basis of the protein, iron, manganese, zinc and phosphorus content, as well as the interference compounds in the integument of the grains (fibers and lignin), tannins and phytic acid of the BRS Estilo, BRS Madrepérola and BRS Pontal carioca cultivars, stored within five different periods of time (0; 60; 90; 135 and 180 days). The results showed: interaction in the water content, cultivar and storage time, indicating a different behavior for this variable throughout the storage period; the longer the storage period, the more one could notice the difference in color between samples in relation to newly harvested grain (control sample); there was interaction between cultivar and storage time (0, 60, 90, 135 and 180 days) for the water absorption variable (WA%), which presented percentages above 80%, indicating different behavior due to the factors (cultivar and period of time); the BRS Estilo, BRS Madrepérola and BRS Pontal carioca cultivars, in general, showed an increase in cooking time (CT) in so far as the storage period increased too. There was a statistically significant difference for the CT between cultivar and period of time at a significance level of 5 %, i.e. , the cultivars behaved differently according to the period of analysis; as for the electrical conductivity parameter (CE) there was grain cell wall degradation, with the release of mineral ions in so far as the number of storage days increased too; one could observe average values near neutrality for the three genotypes (pH = 6.69) and acidity (9.75 %) during the storage time, a factor required in the technological, nutritional and microbiological quality of beans. The hardness measurement of the grains was significantly different (p-value< 0.05) on the basis of the cultivar, the time and the interaction between each other for the strength variable (N. grain-1) applied to raw beans without maceration and the ones macerated, with the increase of the hardness degree throughout the storage period. The cultivar BRS Pontal presented lower values in minutes for the cooking of time of the beans and for the hardness measurement. The protein content did not show any statistical difference between cultivars for the 60- and 90-day storage period (p-value > 0.05). There was an increase in the content of Iron of the cultivars throughout the storage period. As for the levels of phosphorus one could observe significant differences (p-value < 0.05) between the cultivars and the time. The tannin content on average between the genotypes for each storage period was 225 mg.100g-1 in 60 days, 288 mg.100g1 in 90 days, 289 mg.100g1 in 135 days and 342 mg.100g1, indicating an increase of this phenolic compound at the end of the storage period. In the analyzed periods, the pH variable showed a correlation of -0.89 with the time variable (0, 60, 90, 135 and 180 days of storage), which indicated an inverse relation with the storage time. / A pesquisa teve por objetivo caracterizar a qualidade tecnológica nutricional, componentes de parede celular e metabólitos secundários de grãos de feijão (Phaseolus vulgaris L.) do grupo carioca armazenados em condições ambientais, correlacionando esses dados com métodos de análise de fácil medição. Os parâmetros tecnológicos analisados foram: teor de umidade dos grãos, percentual de absorção de água, cor, luminosidade (L*), tempo de cocção, condutividade elétrica, pH, acidez e textura. A qualidade nutricional foi analisada a partir dos teores de proteínas, ferro, manganês, zinco e fósforo, assim como os compostos de interferência no tegumento dos grãos (fibras e lignina), taninos e ácido fítico dos cultivares carioca BRS Estilo, BRS Madrepérola e BRS Pontal armazenados em cinco diferentes tempos (0; 60; 90; 135 e 180 dias). Os resultados apontaram: interação para o teor de água, cultivar e tempo de armazenamento, indicando um comportamento diferenciado para esta variável ao longo do tempo de armazenamento; quanto maior o período de armazenamento, mais percebível foi a diferença de cor entre as amostras em relação ao grão recém-colhido (controle); houve interação entre cultivar e tempo de armazenamento (0, 60, 90, 135 e 180 dias) para a variável de absorção de água (AA%) que apresentou percentuais acima de 80%, indicando comportamento diferente em função dos fatores (cultivar e tempo); os cultivares BRS Estilo, BRS Madrepérola e BRS Pontal de maneira geral apresentaram aumento no tempo de cocção (TC) a medida que se aumentou o período de armazenamento. Houve diferença estatística para o TC entre cultivar e tempo ao nível de 5% de significância, ou seja, os cultivares se comportaram diferentes de acordo com o tempo de análise; para o parâmetro de condutividade elétrica (CE) ocorreu degradação da parede celular dos grãos, com a liberação de íons minerais conforme se aumentou os dias de armazenamento; obteve-se valores médios próximos da neutralidade para os três genótipos (pH = 6,69) e acidez (9,75%) ao longo do tempo de armazenamento, fator este a ser requerido na qualidade tecnológica, nutricional e microbiológica de grãos de feijão. A medida de dureza dos grãos se apresentou significativamente diferente (p-valor < 0,05), ao nível do cultivar, do tempo e da interação entre eles para a variável de força (N.grão-1) aplicada aos grãos crus sem maceração e macerados, com o aumento do grau de dureza ao longo do tempo de armazenamento. O cultivar BRS Pontal apresentou os menores valores em minutos para o tempo de cocção dos grãos e para a medida de dureza. O teor de proteínas não apresentou diferença estatística entre os cultivares para os tempos 60 e 90 dias de armazenamento (p-valor > 0,05). Houve aumento do teor de Fe dos cultivares ao longo do período de armazenamento. Para os teores de fósforo se observou diferenças significativas (p-valor < 0,05) entre os cultivares e o tempo. O teor de taninos na média entre os genótipos para cada tempo de armazenamento foi de 225 mg.100g-1 aos 60 dias, 288 mg.100g-1 aos 90 dias, 289 mg.100g-1 aos 135 dias e 342 mg.100g-1, indicando elevação deste composto fenólico ao final do período de armazenamento. Para os períodos analisados a variável pH apresentou correlação de -0,89 com a variável tempo (0, 60, 90, 135 e 180 dias de armazenamento), a qual apontou para uma relação inversa com o tempo de armazenamento.

Made available in DSpace on 2017-05-12T14:48:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 suzana.pdf: 5151914 bytes, checksum: c63559c69cd7a0d86cdf0775b7973895 (MD5) Previous issue date: 2012-02-01 / the interest of many researchers who have studied the characteristics and environmental realities of agriculture in order to improve its sustainable development. Thus, this trial aimed at characterizing the use and occupation of soil and water quality according to the GIS techniques. Physical parameters as turbidity, temperature were analyzed as well as chemical ones: pH, electrical conductivity, bicarbonate, chloride, phosphate and nitrate and biological parameters as thermotolerant coliform in two annual distinct raining periods (1 and 2). Based on field surveys, by georeferencing of sampling points, farms perimeters and survey data concerning soil use and occupation, some information was recorded on water quality for irrigation and the area management, especially the permanent preservation areas. Google Earth program provided the images used to map soil use and occupation. The determination of influence areas was obtained according to Thiessen polygons technique. The data obtained from the mapping of soil use as well as water quality for irrigation in periods 1 and 2 were statistically analyzed by techniques of Principal Component Analysis, Detrended Correspondence Analysis and Canonical Correspondence Analysis to record the relation of soil use and occupation on water quality. The interpretation of satellite imagery from Google Earth with ArcGIS 9.3 software allowed a map drawing regarding soil use and occupation in four categories: areas with temporary crops, permanent crops, urban areas and forests. Thiessen polygons technique allowed the recognition of influence areas on each point of irrigation water catchment and identification of soil use categories in representing polygons of the points where there were restrictions to use irrigation water according to phosphate and thermotolerant coliform parameters. The Principal Component Analysis of chemical, physical and biological parameters data of water explained 53.27% variation of water quality among the sampled properties. Among the analyzed parameters, it was observed that nitrate, thermotolerant coliform, temperature, electrical conductivity and bicarbonate were the ones that best explained the spatial variation of water quality, with the highest correlations with the major axis. The relation among soil use and occupation and water quality parameters by canonical correspondence analysis identified two significant axes of variation in order to explain variation in water quality. In the first axis, the highest values of electrical conductivity, nitrate, bicarbonate and phosphate were identified in period 2 and period 1 as well as variables as temperature and thermotolerant coliform. The second axis was positively related to the permanent preservation areas and reforestation, with some positive influence on turbidity and electrical conductivity. The restriction on irrigation water use based on parameters as phosphate and thermotolerant coliform was associated to the development of agricultural activities. / A necessidade de conservação dos recursos hídricos, aliada à demanda crescente por alimentos, tem despertado o interesse de muitos pesquisadores que contribuem com a agricultura, devido ao conhecimento das características e realidades ambientais, em busca do desenvolvimento sustentável. Assim, o objetivo do presente trabalho consiste na caracterização do uso e ocupação do solo e da qualidade da água com a utilização de técnicas ligadas ao Geoprocessamento. Foram analisados parâmetros físicos como turbidez e temperatura; os químicos: pH, condutividade elétrica, bicarbonato, cloro, fosfato e nitrato e o parâmetro biológico referiu-se aos coliformes termotolerantes, em dois períodos anuais distintos de precipitação (1 e 2). Com base nos levantamentos de campo, por meio do georreferenciamento dos pontos de amostragem e dos perímetros das propriedades rurais e levantamentos dos dados de uso e ocupação do solo, obtiveram-se informações sobre a qualidade da água utilizada para irrigação e o atual uso do solo, com destaque para as áreas de preservação permanente. Foram utilizadas imagens disponibilizadas no site Google Earth para o mapeamento do uso e ocupação do solo. A determinação das áreas de influência foi obtida a partir da aplicação da técnica de polígonos de Thiessen. Os dados resultantes do mapeamento do uso e ocupação do solo e a qualidade da água de irrigação nos dois períodos de precipitação foram submetidos às análises estatísticas pelas técnicas de Análise de Componentes Principais, Análise de Correspondência Destendenciada e Análise de Correspondência Canônica para verificar a relação do uso e ocupação do solo sobre a qualidade da água. A interpretação da imagem do Google Earth com o software ArcGIS 9.3 possibilitou a elaboração do mapa de uso e ocupação do solo em quatro classes: áreas com culturas temporárias; culturas permanentes; área urbana e mata. A técnica dos polígonos de Thiessen permitiu o reconhecimento das áreas de influência sobre cada ponto de captação da água de irrigação e a identificação das classes de uso do solo nos polígonos representativos dos pontos em que houve restrição ao uso da água de irrigação nos parâmetros fosfato e coliformes termotolerantes. A técnica de Análise dos Componentes Principais dos dados químicos, físicos e biológicos da água explicou 53,27% da variação na qualidade da água entre as propriedades amostradas. Dentre os parâmetros analisados, verificou-se que o Nitrato, os Coliformes Termotolerantes, a temperatura, a condutividade elétrica e o bicarbonato foram os parâmetros que melhor explicaram a variação espacial da qualidade da água e apresentaram as maiores correlações com o eixo principal. A relação do uso e ocupação do solo e dos parâmetros de qualidade da água pela Análise de Correspondência Canônica permitiu identificar dois eixos de variação significativos para explicar a variação na qualidade da água. No primeiro eixo, foram identificados os maiores valores de condutividade elétrica, nitrato, bicarbonato e fosfato no período 2 e no período 1, bem como as variáveis temperatura e coliformes termotolerantes. O segundo eixo esteve positivamente relacionado com as áreas de preservação permanente e de reflorestamento, com influência positiva sobre a turbidez e a condutividade elétrica. A restrição ao uso da água de irrigação nos parâmetros fosfato e coliformes termotolerantes esteve relacionada ao desenvolvimento das atividades agropecuárias.

O Brasil tem uma situação hídrica privilegiada, cerca de 12% da água doce do mundo percorre o território brasileiro. No entanto, boa parte das águas brasileiras estão concentradas nas regiões menos habitadas. Em regiões urbanas, o aumento populacional seguido do crescimento das cidades nas margens dos rios e a degradação cada vez maior das águas superficiais, tem afetado a disponibilidade de água superficial com risco de escassez desse recurso em diferentes regiões do pais. Essas condições tornam-se necessárias políticas de preservação e monitoramento constante dos corpos hídricos urbanos. O presente estudo visa desenvolver uma avaliação ambiental do córrego Ribeirão Preto, localizado em quase sua totalidade no município de Ribeirão Preto-SP, inserido na bacia hidrográfica do rio Pardo. O córrego Ribeirão Preto é um dos cursos de água superficial mais importante do município e vem sendo afetado pela ação do homem, podendo mobilizar agentes químicos e microbiológicos que apresentam um grande risco a saúde pública e ambiental. Foram realizadas quatro campanhas de amostragem, duas no período de seca (julho-setembro, 2014) e duas no período chuvoso (março-maio, 2015), em 11 pontos ao longo de todo o córrego, desde a nascente até a confluência no Rio Pardo. As leituras de parâmetros limnológicos (pH, Temperatura, oxigênio dissolvido, condutividade elétrica e turbidez) foram realizadas in situ. Análises bacteriológicas (Coliformes totais e E.coli) foram realizadas pela técnica de tubos múltiplos em substrato cromogênico e as análises parasitológicas pelo método de sedimentação com quantificação por Câmara de Sedgwick Rafter, no Laboratório de Ecotoxicologia e Parasitologia Ambiental na EERP- USP. Análises de Cd, Cr, Cu, Hg, Mn, Pb e Zn tanto em água quanto em sedimento foram realizadas por Espectrofotometria de Absorção Atômica no Setor de Metais do Laboratório de Pediatria do HCFMRP-USP. Dentre os parâmetros limnológicos, unicamente condutividade elétrica apresentou valores superiores aos recomendados pela CETESB (>100uS/cm) próprio de corpos hídricos impactados por cargas poluidoras. A concentração de Coliformes totais variou de 4,9E+04 a 1,1E+07 e de E. coli de <1,8 a 1,1E+06. Unicamente o ponto da nascente do córrego atendeu os critérios da Resolução CONAMA 357/2005 para E. coli. Houve baixa detecção e quantificação de parasitas. Analisando a concentração de metais, foram encontrados valores acima do preconizado pela Resolução CONAMA 357/2005 em águas superficiais para Cu e em sedimento para Cr, Cu e Zn. A avaliação sazonal mostrou diferenças estatisticamente significantes para temperatura, oxigênio dissolvido, coliformes totais e cobre. (p<0,05). Na Análise de Agrupamento Hierarquico (HCA), o grupo 1 está mais próximo aos centros urbanos e o grupo 2 à áreas agrícolas. A análise temporal demonstrou melhora das condições físico-químicas do córrego mediante os resultados obtidos dos parâmetros limnológicos e dos metais em águas nos anos de 2014/2015 quando comparadas aos de 2008/2009. Destaque-se no presente estudo, uma diminuição nas concentrações de Hg e Pb e aumento dos níveis de oxigênio dissolvido. O monitoramento do principal córrego que atravessa a cidade de Ribeirão Preto pode auxiliar na tomada de decisão e gestão pública desse corpo hídrico, evitando riscos para a saúde humana e ambiental / Brazil has a water availability very privileged, with about 12% of the fresh water of the world runs into brazilian territory. However, a good amount of these waters are concentrated in the less populated areas. With the population increase followed by the growth of the cities surrounding the rivers and superficial water quality getting worse every year, the hydric crises and the risk of scarcity of this resource are affecting the water availability in many regions of the country and making necessary a preservation and constant monitoring of the urban waterbodies. The current research aims at the environmental assessment of the Ribeirão Preto Stream, located almost entirely in the Ribeirão Preto city, which belongs to the Pardo river watershed. The Ribeirão Preto Stream is one of the most important watercourse of the city and has been affected by the human action, it can mobilize chemical and microbiological agents who show a big risk to the public and environmental healthy. Four samplings campaign were made, two in the dry season (july-september, 2014) and two in the rainy season (march-may, 2015), in eleven spots along the whole stream, since the source until its confluence in the Pardo river. The limnological parameters (pH, temperature, dissolved oxygen, eletric conductivity and turbity) were analysed in situ. Bacteriological analysis (total coliforms and E.coli) were carried out by the multiple tubes technique with chromogenic substract and parasitological analysis by the sedimentation method with Sedgwick Rafter´s chamber, in the Laboratory of Ecotoxicology and Environmental Parasitology / EERP-USP. Cadmium, Pb, Cu, Cr, Mn, Hg and Zn analysis, both in water and sediment, were carried out by Spectrophotometry Atomic Absorption in the Pediatrics Laboratory, Metal Sector, University Hospital of School of Medicine at Ribeirão Preto, University of São Paulo HCFMRP-USP. Among the limnological parameters, only electric conductivity showed values above the recommended by CETESB (>100uS/cm) typical of waterbodies that were impacted by pollutant loads. The concentration of total coliforms varied from 4,9E+04 to 1,1E+07 and E.coli from<1,8 to 1,1E+06. Exclusively the source spot of the stream attended to the rating criteria of the CONAMA 357/2005 resolution to E.coli. There was a low detection and quantification of parasites. By metals concentration analysis, values higher than the expected were found in the CONAMA 357/2005 resolution in superficial waters for Cu and in sediments for Cr, Cu and Zn. The sazonal assessment showed statistically significant differences for temperature, dissolved oxygen, total coliforms and Cu (p<0,05). The Hierarchical Clustering Analysis (HCA) showed that group 1 is near to the urban centers and the group 2 to the rural areas. The temporal analysis demonstrated improvement in the phisical and chemical conditions of the stream, based on the results obtained from the metals and limnological parameters in water during 2014/2015 when compared to the results of 2008/2009. Stands out in the research a decline of the Hg and Pb concentrations and also a increase of the dissolved oxygen levels. The monitoring of the main watercourse in the Ribeirão Preto city might help on decision-making and public administration of this stream. Thus, decreasing the human and environmental health risks

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The aim of this study was to identify through canonical correlation analysis if there is linear dependence among the phenological, morphological, and productive traits with protein-nutritional and energetic-nutritional traits in early maturing, super-early maturing, and transgenic maize genotypes. Three experiments were carried out in the agricultural year of 2009/2010 at the experimental area of the Plant Science department, in the Federal University of Santa Maria. The experiments were designed utilizing the randomized block design with three repetitions. In total, 76 maize genotypes were evaluated (36 early maturing, 22 super-early maturing, and 18 transgenic genotypes). The following traits were measured in each canonical group: phenological - number of days from sowing until male flowering and number of days from sowing until female flowering; morphological - plant height at harvest, ear insertion height at harvest, and relative ear placement; productive - number of plants, number of ears, ear index, ear weight, grain yield, and thousand grains weight; protein-nutritional - crude protein, lysine, methionine, cysteine, threonine, tryptophan, valine, isoleucine, leucine, phenylalanine, histidine and arginine; and energetic-nutritional - apparent metabolizable energy corrected for nitrogen, ether extract, starch, and amylose. The variance analysis was performed for each trait. It was determined the matrix of phenotypic correlation coefficients among the traits and the multicollinearity diagnosis was conducted within each group of traits. Posteriorly, it was held canonical correlation analysis for the early maturing, super-early maturing, and transgenic maize genotypes, within the following groups: phenological and protein-nutritional, morphological and protein-nutritional, productive and protein-nutritional, phenological and energetic-nutritional, morphological and energetic-nutritional, and productive and energetic-nutritional. In super-early maturing genotypes, the significant canonical correlation between phenological and protein-nutritional traits and between productive and protein-nutritional traits indicates linear dependence. In early maturing genotypes, there is linear dependence between phenological and energetic-nutritional traits. Furthermore, in super-early maturing genotypes, the significant canonical correlation between phenological, morphological, and productive traits and energetic-nutritional traits indicates linear dependence. Moreover, there is linear dependence between phenological and energetic-nutritional traits in transgenic genotypes. / O presente trabalho teve como objetivo verificar por meio da análise de correlação canônica, se há dependência linear entre caracteres fenológicos, morfológicos e produtivos com caracteres nutricionais proteicos e nutricionais energéticos em genótipos de milho de ciclo precoce, de ciclo superprecoce e transgênicos. Três experimentos foram realizados no ano agrícola 2009/2010, na área experimental do Departamento de Fitotecnia, na Universidade Federal de Santa Maria, no delineamento blocos casualizados, com três repetições. Foram avaliados 76 genótipos de milho (36 precoces, 22 superprecoces e 18 transgênicos). Os caracteres mensurados em cada grupo canônico foram: fenológicos - número de dias da semeadura até o florescimento masculino e número de dias da semeadura até o florescimento feminino; morfológicos - altura de planta na colheita, altura de inserção de espiga na colheita e posição relativa da espiga; produtivos - número de plantas, número de espigas, índice de espiga, peso de espiga, produtividade de grãos e peso de mil grãos; nutricionais proteicos - proteína bruta, lisina, metionina, cisteina, treonina, triptofano, valina, isoleucina, leucina, fenilalanina, histidina e arginina; nutricionais energéticos - energia metabolizável aparente corrigida para nitrogênio, extrato etéreo, amido e amilose. Para cada caractere foi realizada a análise de variância. Foi determinada a matriz de coeficientes de correlação fenotípica entre os caracteres e realizado o diagnóstico de multicolinearidade dentro de cada grupo de caracteres. Posteriormente, para os genótipos de ciclo precoce, superprecoce e transgênicos foi realizada a análise de correlação canônica entre os seguintes grupos: fenológicos e nutricionais proteicos, morfológicos e nutricionais proteicos, produtivos e nutricionais proteicos, fenológicos e nutricionais energéticos, morfológicos e nutricionais energéticos e produtivos e nutricionais energéticos. Em genótipos de ciclo superprecoce a correlação canônica significativa entre caracteres fenológicos e nutricionais proteicos e entre produtivos e nutricionais proteicos indica dependência linear. Em genótipos de ciclo precoce, existe dependência linear entre os caracteres fenológicos e nutricionais energéticos e em genótipos superprecoces a correlação canônica significativa entre caracteres fenológicos, morfológicos e produtivos e nutricionais energéticos, indica dependência linear. Em genótipos transgênicos há dependência linear entre os caracteres fenológicos e nutricionais energéticos.

Made available in DSpace on 2015-03-26T13:32:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 449113 bytes, checksum: 2564edc6922d188711481e1e121d54fa (MD5) Previous issue date: 2008-11-07 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The companies have invested more in quality, to find more survivor in the market, to win more satisfied customers and to increase productivity and profitability. To get it with more success with the aid of statistical control, can be used control charts that monitor the process and indicate whether is need to fix it, so that the final product can be within the standards required by consumers. However, alternative methods to the control charts, also can be used to classify or discriminate if the process is on control or not. In this research, the following were applied: analysis discriminant, logistic regression and artificial neural networks. To apply each one of the proposed methods were used simulated data, where the measures of comparison between them were based on incidences of false and true alarms on the classification these values into or outside the control statistic. Were simulated normal values and independently distributed under control statistics. Subsequently, were imposed some changes to the values set in the middle or the end of data, left the control or to submit autocorrelations. The artificial neural networks and logistic regression were able to replace the best types of control charts in signaled out of control points located in the middle or the end of data set under different distances from the average of control and distributed independently or not. / As empresas têm investido cada vez mais na qualidade, no sentido de buscar maior sobrevivência no mercado, ganhar mais clientes satisfeitos e aumentar a produtividade e a lucratividade. Para buscá-la com mais êxito com auxilio do controle estatístico, faz-se uso dos gráficos de controle que monitoram o processo e sinalizam se há necessidade de corrigi-lo, de maneira que o produto final possa estar dentro dos padrões exigidos pelos consumidores. Na entanto, metodologias alternativas aos gráficos de controle, também podem ser utilizadas para classificar ou discriminar se o processo está ou não sob controle. Neste trabalho foram aplicadas as seguinte: análise discriminante, regressão logística e redes neurais artificiais. Para aplicar cada um dos métodos propostos utilizaram-se dados simulados, onde as medidas de comparação entre eles foram baseadas nas incidências dos alarmes falsos e verdadeiros sobre a classificação desses valores em dentro ou fora de controle estatístico. Foram simulados valores normais e independentemente distribuído sob controle estatístico. Posteriormente, foram impostas variações para que ao final do conjunto de dados saíssem de controle ou que apresentassem autocorrelações. As redes neurais artificiais e regressão logística se mostraram capazes de substituírem os melhores tipos de gráficos de controle, em sinalizarem pontos fora de controle situados ao meio ou ao final do conjunto de dados, sob diferentes distâncias da média de controle e distribuído de forma independente ou não.

Made available in DSpace on 2015-03-26T13:32:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 333830 bytes, checksum: 07934f2235753acb1a82537822011e42 (MD5) Previous issue date: 2010-02-04 / In order to quantify the direct and indirect effect through path analysis using phenotypic and genotypic values of yield components - number of stalks per plot, average diameter of stalks and their average length - affecting tons of cane per hectare, data from two experiments of sugarcane were considered. Regarding the productivity of cane per hectare data from two different experiments were obtained from cane plants and ratoon canes, in the beginning of the selection program of sugarcane improvement in the state of Minas Gerais. The following characteristics were evaluated at plot level: the tons of cane per hectare (TCH), as the main variable, and its yield components, number of stalks (NS), mean diameter of stalks (DS) and average length of stalks (LS) as explicative variables. The coefficient of determination were high in all path analyses, which, in turn, indicates that the evaluated components explain, considerably, the variation in TCH. Through the analysis of the direct fenotypic and genotypic effects, NS was the variable that best correlated to TCH in both experiments and stages showing a possibility of obtaining significant gain through indirect selection to TCH by NS. The evaluation of the cause and effect relations among the production components of sugarcane helped to verify the variation across the experiments, which is probably related to the different origins of the families evaluated. In the trail analysis, the parameters are estimated from matrix correlations that may be ill-conditioned by the multicollinearity effect among the involved variables. Due to this fact, the data were evaluated by using ratoon canes obtained from the program of sugarcane improvement at the Federal University of Viçosa in order to compare the method based on ridge regression and the exclusion of variables for main components to estimate the path coefficients under the presence of multicollinearity. Ten plants per plot were used to carry out the analyses on explaining variables Brix (percentage soluble solids), Pol, pH (potential of Hydrogen), RS (reduction sugar), TRS (Total reduction sugar), Cu (copper), Al (aluminum), Mg (magnesium), Ca (Calcium), K (Potassium), aconitic acid, phenolic compounds and the main variable sugarcane juice color (ICUMSA color). The matrix containing correlation obtained from the data were submitted to different methods to have the multicollinearity diagnostic. Under severe multicollinearity, the methods based on ridge regression and in main components presented similar results in the estimation of the path coefficients, causing sensitive reduction in the magnitude of the variance inflation factor associated with the direct and indirect effects of the path analysis. Therefore, in this study, it was possible to identify the variables Al, K and phenolic compounds as the ones that explain the sugarcane juice color. However, the other characters must be taken into account due to their great correlation and low magnitude of the direct effect, making evident the necessity of simultaneous selections of characters, with emphasis on characters that have significant indirect effect. For purposes of improvement, the indirect selection for the ICUMSA color through index selection involving variables such as Brix, Pol, RS, TRS, pH, Cu, Al, Mg, Ca, K, phenolic compounds and aconitic acid is recommended. / Com o objetivo de quantificar os efeitos diretos e indiretos, por meio da análise de trilha, utilizando valores fenotípicos e genotípicos dos componentes de produção - número de colmos por parcela, diâmetro médio de colmos e comprimento médio de colmos - sobre produtividade de colmos por hectare em cana-de-açúcar, foram obtidos dados de dois experimentos nas fases de cana-planta e cana-soca, em etapa inicial de seleção do programa de melhoramento da cana-de-açúcar no estado de Minas Gerais. Foram avaliados, ao nível de parcela, os caracteres tonelada de colmos por hectare (TCH), como variável principal, e seus componentes de produção, número de colmos (NC), diâmetro médio de colmos (DC) e comprimento médio de colmos (CC), como variáveis explicativas. Os coeficientes de determinação foram elevados em todas as análises de trilha, indicando que os componentes avaliados explicam grande parte da variação existente na produção de colmos. Pela análise dos efeitos diretos fenotípicos e genotípicos, NC foi a variável que melhor se correlacionou com TCH, em ambos os experimentos e estágios, demonstrando a possibilidade de obtenção de ganhos significativos por meio da seleção indireta para TCH via NC. A avaliação das relações de causa e efeito entre os componentes de produção em cana-de-açúcar possibilitou verificar que houve variação entre os experimentos, o que provavelmente se deve à origem diferenciada das famílias avaliadas. Como na técnica de análise de trilha os parâmetros são estimados a partir de matrizes de correlações que podem ser mal condicionadas por efeito de multicolinearidade entre as variáveis envolvidas, foram avaliados dados em cana-soca, obtidos do programa de melhoramento da cana-de-açúcar da Universidade Federal de Viçosa, para comparar o método baseado na regressão em crista e a exclusão de variáveis por componentes principais para a estimação dos coeficientes de trilha em presença de multicolinearidade. Foram amostradas dez plantas por parcela para realização das análises das variáveis explicativas Brix (teor de sólidos solúveis), Pol (teor de sacarose aparente), pH (indica o grau de acidez), AR (açúcares redutores), ART (açúcares totais recuperáveis), Cu (cobre), Al (alumínio), Mg (magnésio), Ca (cálcio), K (potássio), Ácido aconítico, Compostos fenólicos, e da variável principal Cor ICUMSA. A matriz de correlação obtida dos dados foi submetida a diferentes métodos para diagnóstico de multicolinearidade. Sob multicolinearidade severa, os métodos baseados na regressão em crista e em componentes principais apresentaram resultados semelhantes na estimação dos coeficientes de trilha, proporcionando sensível redução na magnitude dos fatores de inflação da variância associados aos efeitos diretos e indiretos da análise de trilha. Assim, foi possível identificar neste estudo, os caracteres alumínio (Al), potássio (K) e Compostos fenólicos como aqueles que melhor explicam a Cor do caldo. Contudo, os demais caracteres devem ser levados em consideração devido a elevada correlação existente e a baixa magnitude do efeito direto, evidenciando a necessidade de seleção simultânea de caracteres, com ênfase também nos caracteres cujos efeitos indiretos são significativos. Para fins de melhoramento, a seleção indireta para Cor do caldo, por meio de índice de seleção envolvendo as variáveis Brix, Pol, AR, ATR, pH, Cu, Al, Mg, Ca, K, Compostos fenólicos e Ácido aconítico é recomendável.

A construção de um analisador virtual é sustentada basicamente por três pilares: o modelo, as variáveis que integram o modelo e a estratégia de correção/atualização do modelo. Os modelos matemáticos são classificados quanto ao nível de conhecimento do processo contido nele, indo de modelos complexos baseados em relações fundamentais e leis físico-químicas, denominados white-box, até modelos obtidos através de técnicas de análise multivariável, como técnicas de regressão multiváriavel e redes neurais, referenciados como black box. O presente trabalho objetiva uma análise de dois dos pilares: os modelos, focando em modelos obtidos através das técnicas de redução de dimensionalidade do tipo PLS, e metodologias de seleção de variáveis para a construção dessa classe de modelos. Primeiramente é realizada uma revisão das principais variantes lineares e não lineares da metodologia PLS, compreendendo desde o seu desenvolvimento até a sua combinação com redes neurais. Posteriormente são apresentadas algumas das técnicas popularmente utilizadas para a seleção de variáveis em modelos do tipo black-box, técnicas de validação cruzada e técnicas de seleção de dados para calibração e validação de modelos. São propostas novas abordagens para os procedimentos de seleção de variáveis, originadas da combinação das técnicas de seleção de dados com duas metodologias de seleção de variáveis. Os resultados produzidos por essas novas abordagens são comparados com o método clássico através de casos lineares e não lineares. A viabilidade das técnicas analisadas e desenvolvidas é verificada através da aplicação das mesmas no desenvolvimento de um analisador virtual para uma coluna de destilação simulada através do simulador dinâmico Aspen Dynamics®. Por fim são apresentadas as etapas e desafios da implementação de um analisador virtual baseados em técnicas PLS em uma Torre Depropanizadora de uma central de matérias primas de um pólo petroquímico. / The construction of a virtual analyzer is sustained basically by three pillars: the model, the variables that integrate the model and the updating strategy of the model. The mathematical models are classified with relationship at the level of the process knowledge within it, going from complex models, based on fundamental relationships and physical-chemistries laws, called white-box, until models obtained through multivariable analysis techniques, as multiple linear regression and neural networks, also called as black box. The focus of the present work is the analysis of two of the pillars: the models, specially the ones obtained by dimension reduction techniques, like PLS, and methodologies used in the development of this class of models. Initially, a revision of the main linear and non linear variants of the PLS methodology is done, embracing since its development to its combination with neural networks. Later on, some popularly variables selection techniques for black-box models are explained, as well as some cross validation techniques and strategies for data selection for calibration and validation of models. New approaches for variables selection procedures are proposed, originated by the combination of data selection strategies and two variables selection techniques. The results produced by those new approaches are compared with the classic method through linear and non linear case studies. The viability of the analyzed and developed techniques is verified through the application of the same ones in the development of a virtual analyzer for a distillation column, simulated by the dynamic simulator Aspen Dynamics®. The steps and challenges faced in the implementation of a virtual analyzer based on PLS technical for a Depropanizer Unit are finally presented.