Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química. / Made available in DSpace on 2012-10-20T18:59:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 192376.pdf: 1216655 bytes, checksum: 5bf83282e722dedec702f232785a9587 (MD5) / Um sensor por software para a determinação da concentração de biomassa em reatores anaeróbicos, em regime acetoclástico é apresentado. O sensor por software é baseado em medições de pressão do sistema experimental e um observador de estados não linear. O projeto do observador de estados é realizado a partir dos balanços de massa das espécies químicas e biológicas relevantes do processo, e a cinética de crescimento bacteriana conforme o modelo de Monod, e sua estabilidade analisada segundo a teoria de Liaponov. A avaliação do sensor por software é realizada através de dois esquemas. O primeiro por meio de um sistema virtual em Simulinkâ, e o segundo num sistema real de reatores em batelada, denominado respirômetro anaeróbio. Os resultados mostram que o sensor por software prevê valores adequados para avaliação on-line da concentração e biomassa em reatores anaeróbios em regime acetoclastico.

Orientador: Prof. Dr. José Viriato Coelho Vargas / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Tecnologia, Programa de Pós-Graduação em Engenharia e Ciência dos Materiais - PIPE. Defesa: Curitiba, 30/08/2011 / Inclui referências : f. 68-77 / Área de concentração: Engenharia e ciência de materiais / Resumo: Considerando o aumento constante do consumo de fontes não renováveis de combustíveis e o agravamento das consequências da ação antrópica sobre o meio ambiente, torna-se imperativo do desenvolvimento de métodos mais eficientes de uso da energia relacionados ao desenvolvimento de fontes renováveis. Este trabalho, com essa motivação, consistiu no desenvolvimento experimental de um sistema multigerador associado ao cultivo microalgas para a produção de biomassa para biodiesel. Construiu-se um sistema composto de um grupo moto-gerador acoplado a um trocador de calor e a um fotobiorreator conceitual, de modo que são supridas demandas de energia elétrica, calor e dióxido de carbono. Foi realizada uma análise termodinâmica e do efeito das emissões do motor Diesel no crescimento das microalgas. Constatou-se um aumento da eficiência de 39,5% no sistema quando comparado a um grupo gerador operando isoladamente, sendo que as emissões contribuíram para o aumento da produção de biomassa. Desse modo, comprovou-se a possibilidade de aproveitamento das emissões para o cultivo microalgal em sistema que não emite gases de efeito estufa. Palavras chave: multigeração, análise termodinâmica, microalgas, biodiesel / Abstract: Considering the steady increase in the consumption of non-renewable fuels and worsening of the consequences of human action on the environment, it becomes imperative to develop more efficient methods of energy use related to the development of renewable energy sources. This work, with this motivation, consisted on the developmente of an experimental multigeneration system associated with the microalgae farming for the production of biomass for biodiesel. A system composed of a motorgenerator coupled to a heat exchanger and a conceptual photobioreactor was built, so that the demands of electricity, heat and carbon dioxide are supplied. A thermodynamic analysis and a study of the effect of the emissions from the diesel engine in the growth of microalgae were carried out. The system efficiency was enhanced by 39.55% when compared to a system where a generator operates isolated, and the emissions have increased the production of biomass. Thus, it was proved the possibility of use of emissions in microalgae cultivation within a system that does not emit greenhouse gases. Keywords: multigeneration, thermodynamic analysis, microalgae, biodiesel

Orientadora : Profª. Drª. Ghislaine Miranda Bonduelle / Coorientador : Prof. Dr. Dimas Agostinho da Silva / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Agrárias, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Florestal. Defesa: Curitiba, 05/04/2016 / Inclui referências : f. 53-61 / Área de concentração : Tecnologia e utilização de produtos florestais / Resumo: Esse trabalho teve por objetivo avaliar o potencial da biomassa de cinco espécies de Eucalyptus como fonte de energia e, também, matéria-prima para a produção de carvão vegetal. Foram utilizadas as espécies Eucalyptus benthamii, Eucalyptus dunnii, Eucalyptus grandis, Eucalyptus saligna e o hibrido Eucalyptus grandis x Eucalyptus urophylla (Eucalyptus urograndis) provenientes de plantios arbóreos comerciais com 7 anos de idade, localizados no bioma Pampa no estado do Rio Grande do Sul. Foram avaliadas as propriedades energéticas dos compartimentos da árvore: madeira, casca, galho e folha; além da biomassa seca e o estoque de energia destes compartimentos. Utilizando o compartimento madeira foi produzido carvão vegetal, com temperatura de 450 °C e taxa de aquecimento de 2 °C min-1, no qual foram avaliadas as propriedades energéticas. A partir desse processo foram avaliados os rendimentos de carvão vegetal, licor pirolenhoso, gases não condensáveis, carbono fixo e energia. Na avaliação energética dos diferentes compartimentos houve pouca variação entre as espécies, o compartimento da casca destacou-se pelo alto teor de cinzas, enquanto o compartimento folhas apresentou o maior poder calorífico superior. Para biomassa seca e estoque de energia a espécie E.dunnii foi a que apresentou resultados superiores e a espécie E.benthamii os inferiores. Em relação a produção de carvão vegetal e qualidade do mesmo, as espécies apresentaram diferenças para o teor de cinzas e materiais voláteis, densidade relativa aparente e rendimentos. A espécie E.benthamii apresentou os melhores resultados de rendimentos em carvão vegetal, energia e carbono fixo, enquanto a espécie E.dunnii apresentou os resultados inferiores para essas mesmas propriedades. As espécies estudadas apresentam potencial para a produção de energia via combustão direta e para a produção de carvão vegetal. Palavras-chave: Análise termogravimétrica. Biorredutor. Propriedades tecnológicas da madeira. Qualidade carvão. Recursos Florestais. / Abstract: This study aimed to evaluate the potential of biomass of five species Eucalyptus as an energy source and raw material for the production of charcoal. In this study were used the species Eucalyptus benthamii, Eucalyptus dunnii, Eucalyptus grandis, Eucalyptus saligna and hybrid Eucalyptus grandis x Eucalyptus urophylla (Eucalyptus urograndis) from commercial arboreal plantations 7 years old, located in the "pampa gaucho" region in the Rio Grande do Sul state. Energy properties of tree compartments were evaluated: stem wood, stem bark, leaf and branches; and the dry biomass and energy stock of these compartments. The stem wood was used to produce charcoal, with the final temperature of 450 ° C and a heating rate of 2 ° C min-1, which were evaluated energy properties, this process were evaluated yields of charcoal, pyrolignous liquid, no condensable gases, fixed carbon and energy. The energy evaluation of the different compartments showed little variation among species, the stem bark compartment highlighted by high ash content, while the leaves compartment showed the largest higher calorific value. For dry biomass and energy stock the E.dunnii was the species that showed superior results and E.benthamii lower results. In to charcoal production and quality of the same species showed differences for ash and volatiles, apparent relative density and yields. The E.benthamii stood out positively in relation to income in charcoal, energy and fixed carbon, while the E.dunnii showed lower results for these same properties. The species showed low variation between the technological properties so that all have the potential for energy production. Keywords: Thermo-gravimetric analysis. Bioreducer. Wood technological properties. Charcoal quality. Forest resources.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Florestal, 2011 / Submitted by Alaíde Gonçalves dos Santos (alaide@unb.br) on 2012-05-18T15:12:21Z No. of bitstreams: 1 2011_VitorRodriguesMuller.pdf: 885703 bytes, checksum: 5eb702cd5341c5686f931888b187a6ea (MD5) / Approved for entry into archive by Marília Freitas(marilia@bce.unb.br) on 2012-05-24T13:44:36Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2011_VitorRodriguesMuller.pdf: 885703 bytes, checksum: 5eb702cd5341c5686f931888b187a6ea (MD5) / Made available in DSpace on 2012-05-24T13:44:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2011_VitorRodriguesMuller.pdf: 885703 bytes, checksum: 5eb702cd5341c5686f931888b187a6ea (MD5) / Apesar do Cerrado ser considerado a maior savana neotropical este bioma é classificado como um “hotspot” por apresentar expressiva redução de biodiversidade. Atualmente vários estudos comprovam a grande riqueza e diversidade da flora do Cerrado, bem como a perda da sua cobertura vegetal em níveis alarmantes, contudo, muito pouco se sabe sobre a quantificação dos estoques em biomassa, volume e carbono da sua vegetação. Essa quantificação dos estoques de biomassa, volume, carbono, bem como a composição florística de qualquer formação vegetacional são obtidas a partir de inventários. O presente estudo realizou um inventário censo na Fazenda Água Limpa – FAL, no núcleo rural Vargem Bonita (15°56’14” S e 47°46’08” W), em Brasí lia, DF. A FAL ocupa uma área de 4.500 hectares e é de propriedade da Universidade de Brasília. O clima local é do tipo Aw, segundo a classificação de Köppen. Para a realização do inventário foi utilizada amostragem inteiramente casualisada com o método de parcelas. Foi utilizada intensidade amostral de 5% da área de censo, com 15 diferentes desenhos amostrais, empregando-se parcelas com tamanhos variando de 100 m2 a 1.000 m2, de formas retangulares e quadráticas. O trabalho avaliou o tamanho e forma de parcelas, comparando seus resultados com os valores paramétricos, do censo da área amostrada, cuja população estatística é conhecida sem erro amostral. A menor riqueza floristica foi encontrada na amostragem com parcela de 10m x 10m, e a maior nas parcelas de 10m x 60m. A parcela que apresentou maior diversidade pelo índice de Shannon-Weaver foi a 10m x 50m. A parcela que apresentou menor Distancia Euclidiana, comparando o Indice de Valor de Importancia - IVC das amostras com o censo, foi a parcela de 10m x 80m. Para a intensidade amostral de 5% apenas as parcelas de 10m x 30m, 10m x 90m apresentaram erros reais acima de 10% para as variáveis área basal, volume e carbono. Todos os demais tamanhos e formas de parcelas apresentaram erros inferiores a 10% para estas variáveis. Não há padrão de distribuição dos erros para as variáveis área basal, volume, carbono e densidade nos tamanhos e formas de parcelas testados. A intensidade amostral testada (5%) não representou a totalidade das espécies registradas no censo para o cerrado sensu stricto da área de estudo. _______________________________________________________________________________________ ABSTRACT / Although the Cerrado is considered the largest neotropical savanna, this biome is classified as a "hotspot" by presenting a significant reduction of biodiversity. Several currently studies demonstrate the richness and diversity of the Cerrado’s flora, as the loss of its forest cover at alarming rates. However, very little is known about the quantification of the vegetation stocks in biomass, volume and carbon. This quantification of biomass stocks, volume, carbon, as the floristic composition of any set of vegetation are offten obtained from inventories. This study conducted a census inventory at Água Limpa farm- FAL in the rural village Vargem Bonita (15 ° 56'14 "S and 47 ° 46'08" W), in Brasília, DF. FAL h as an area of 4,500 hectares and is owned by the University of Brasilia. The local climate is Aw, according to the Köppen classification. For the inventory, a randomized sampling was used with the plot method. We used sampling intensity of 5% of the census area, with 15 different sample designs, using plots with sizes ranging from 100 m2 to 1,000 m2 of quadratic and rectangular shapes. The study evaluated the size and shape of plots, comparing their results with the parametric values of the census sampling area, whose population statistic is known without sampling error. The lowest floristic richness was found in the sample plot of 10m x 10m, and the highest in plots of 10m x 60m. The sample plot that showed the greatest diversity by the Shannon-Weaver rate was 10m x 50m. The plot size with the lowest Euclidean Distance, comparing samples from the IVC to the census, was the one of 10m x 80m. For the sampling intensity of 5% only the plots of 10m x 30 m, 10m x 90m showed sampling errors above 10% for variables basal area, volume and carbon. No pattern of distribution of errors for the variables basal area, volume, density and carbon in the sizes and shapes of parts tested. The sampling intensity tested (5%) does not represented all the species recorded in the census for the cerrado sensu stricto of the study area.

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Humanas, Departamento de Geografia, Programa de Pós-Graduação em Geografia, 2017. / Submitted by Fernanda Percia França (fernandafranca@bce.unb.br) on 2017-03-28T19:02:42Z No. of bitstreams: 1 2017_RenatoAdrianoMartins.pdf: 13756181 bytes, checksum: 4b20c6aa087908bf9ab1884db1763c63 (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana(raquelviana@bce.unb.br) on 2017-04-24T18:03:44Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2017_RenatoAdrianoMartins.pdf: 13756181 bytes, checksum: 4b20c6aa087908bf9ab1884db1763c63 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-04-24T18:03:44Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2017_RenatoAdrianoMartins.pdf: 13756181 bytes, checksum: 4b20c6aa087908bf9ab1884db1763c63 (MD5) / O processo de ocupação moderna, o qual vem ocorrendo no domínio do bioma Cerrado, a partir da década de 1970, em decorrência da descoberta de novas tecnologias que possibilitou a redução da acidez do solo, somado aos intensos investimentos e incentivos concedidos pelo poder público federal e estadual, desencadeou um processo de conversão da vegetação original, que vem sendo substituída, de forma muito rápida, pelas práticas da monocultura agroexportadora, sendo que, nos últimos anos, a incessante busca por lucros cada vez maiores fez o agronegócio procurar técnicas que possibilitem maximizar os lucros e para tal, procura-se produzir nas diferentes épocas do ano. Nesse sentido, as práticas agrícolas se modernizaram utilizando a técnica de irrigação, com a intensa apropriação dos recursos hídricos, denominado agrohidronegócio. Para tal prática, utilizou-se, principalmente, pivô central tipo aspersão, que tem alavancado a produção e em decorrência, os lucros elevaram-se ao máximo. Contudo, o aumento exacerbado dessa prática, tem provocado vários impactos ambientais negativos no bioma Cerrado e por consequência, nas suas fitofisionomias, com destaque para o subsistema de Vereda, ambiente que, quando preservado, é de grande importância para o equilíbrio hídrico. Nos últimos anos, referido sistema tem sido substituído por reservatórios destinados ao abastecimento do pivô central. Nesse sentido, o presente trabalho objetivou, primeiramente, evidenciar a expansão do agrohidronegócio do pivô central no Estado de Goiás desde a implantação das primeiras unidades ocorridas na primeira metade da década de 1980 até o ano de 2016. Também pesquisou-se a distribuição espacial do pivô central pelos municípios e pelas bacias hidrográficas de quinta ordem no estado de Goiás no ano de 2016. Para finalizar, intentou-se, principalmente, comprovar de forma quantitativa, a real contribuição dos reservatórios construídos para o abastecimento do pivô central, na degradação do subsistema de Vereda. Para alcançar tal objetivo, utilizaram-se os seguintes procedimentos metodológicos: a revisão bibliográfica, a pesquisa de campo, dados SIG’s no formato vetorial, provenientes do Macrozoneamento Agroecológico e Econômico do Estado de Goiás; escala original de 1:100,000; imagem de satélite LANDSAT – MSS datadas dos anos de 1982; LANDSAT – TM datadas dos anos de 1986, 1991, 1996, 2001, 2006 e 2001; Além de imagem Resourcesat – 2datada de 2016. A pesquisa revelou uma contínua expansão do agrohidronegócio do pivô central no território goiano, sendo duas primeiras unidades implantadas no ano 1982. Já no ano de 2016 existe em Goiás um total de 3.244 unidades de pivô central instaladas e distribuídas em 151 municípios goianos. Esse aumento vertiginoso, sem a devida fiscalização e planejamento ambiental, tem provocado graves impactos negativos na APP (Área de Proteção Permanente) de Vereda. Tal fato ocorre em virtude dos reservatórios, que são utilizados no abastecimento dos pivôs, serem construídos sobre o ambiente de Vereda, levando-o a morte. O trabalho de campo revelou que, de um total de 50 locais de capitação escolhidos aleatoriamente para visitação, 44% foram construídos em ambiente de Vereda. Em decorrência, faz-se necessário rever o processo de ocupação a que vem sendo submetidas essas áreas, buscando sua preservação para resguardá-las, podendo, assim, cumprir seu importante papel de proteção ambiental e equilíbrio dos recursos hídricos. / The process of modern occupation, which has been occurring in the Cerrado biome since the 1970s, due to the discovery of new technologies that allowed the reduction of soil acidity, together with the intense investments and incentives granted by the state and federal governments, triggered a process of conversion of the original vegetation, which has been replaced very quickly by the practices of agro-export monoculture and in recent years, the incessant search for greater profits has made agribusiness study techniques that maximize profits, for this purpose, seeks to produce at different times of the year. In this way, agricultural practices were modernized and using the technique of irrigation, with the intense appropriation of water resources, called agro-hydro-business, mainly by central pivot sprinkler type, has leveraged production and as a consequence, profits were maximized. However, the exacerbated increase in this practice has caused a number of negative environmental impacts in the Cerrado biome and as a consequence, in its phytophysiognomies, with emphasis on the Vereda subsystem, an environment that, when preserved, is of great importance for water balance. In recent years, that system has been replaced by reservoirs that intended to supply the central pivot. Therefore, the present work aimed to show the expansion of the central pivot agro-business in the State of Goiás since the first units in the first half of the 1980s to the year 2016. It also sought to demonstrate the spatial distribution of the central pivot in the Counties and fifth-order hydrographic basins in the State of Goiás in the year 2016. Finally, the main contribution of the reservoirs built to supply the central pivot was to quantify the degradation of the Vereda subsystem. In order to reach this objective, the following methodological procedures were used: bibliographic review, field research, GIS data in the vector format pivot supply in the degradation of the Vereda subsystem from the Agroecological and Economic Macrozoning of the State of Goiás; original scale of 1: 100,000; LANDSAT - MSS satellite image dating from 1982; LANDSAT - TM dating from the years 1986, 1991, 1996, 2001, 2006 and 2001; In addition to the Resourcesat - 1 image dated 2016. The research revealed a continuous expansion of the central pivot agro-business in the territory of the State of Goiás, with the first two units being installed in the year 1982 and in 2016 there is a total of 3244 central pivot units installed and distributed by 151 Counties in Goiás. This vertiginous increase, without due inspection and environmental planning, has caused serious negative impacts on Vereda's PPA (Permanent Protection Area). This fact occurs because the reservoirs, which are used to supply the pivots, are built on Vereda's environment, leading to death. Field work revealed that of a total of 50 randomly selected sites for visitation, 44% were built in a Vereda environment. As a result, it is necessary to review the occupation process that has been submitted to these areas, seeking their preservation and safeguarding them, so that they fulfill their important role of environmental protection and balance of water resources.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Química, Programa de Pós-Graduação em Tecnologias Química e Biológica, 2017. / Submitted by Albânia Cézar de Melo (albania@bce.unb.br) on 2017-04-27T13:39:57Z No. of bitstreams: 1 2017_RenanStefaniniLopes.pdf: 2635553 bytes, checksum: b79eac9d49882d16ea362d40610975fc (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana(raquelviana@bce.unb.br) on 2017-04-27T22:08:52Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2017_RenanStefaniniLopes.pdf: 2635553 bytes, checksum: b79eac9d49882d16ea362d40610975fc (MD5) / Made available in DSpace on 2017-04-27T22:08:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2017_RenanStefaniniLopes.pdf: 2635553 bytes, checksum: b79eac9d49882d16ea362d40610975fc (MD5) / O Brasil apresenta-se como um lugar favorável para a implementação de uma economia onde as principais fontes de energia e matérias-primas sejam de origem de processos renováveis. Para isso é necessário o melhor aproveitamento do chamado material lignocelulósico, que consiste na maior parte do material das plantas e que não é utilizado para a produção de alimento. A produção industrial de combustíveis vindo desse material tem se demonstrado um desafio por conta da estrutura complexa do material lignocelulósico. Nesse contexto as enzimas acessórias, como as expansinas, tem demonstrado grande potencial por apresentarem sinergismo com as enzimas celulases usadas na conversão da celulose e hemicelulose em açúcares simples. Este trabalho tem como intuito o estudo da produção da proteína expansina de origem bacteriana BsEXLX1 usando o organismo hospedeiro Komagataella pastoris em biorreator de bancada. Inicialmente foram realizados experimentos com a Pichia para estudar o comportamento da levedura em um sistema fechado de biorreator, e observou-se os efeitos que a agitação, quantidade de inóculo e pH têm sobre o consumo de glicose e produção de biomassa e etanol. Com esse estudo ficou claro a relação do pH mais ácido com a alta produção de etanol e alto consumo de glicose, a relação entre a quantidade de inóculo e a produção de etanol mostrou-se diretamente proporcional. Com base nesses resultados foram elaborados dois planejamentos fatoriais completos 25 em Erlenmeyers com Komagataella pastoris para a produção da proteína expansina BsEXLX1. Mediu-se as quantidades de proteínas solúveis produzidas, assim como as taxas de crescimento em variadas concentrações de glicose, glicerol e metanol.Concluiu-se que a condição que promove a maior areação em glicerol, com baixas concentrações de inoculo e metanol foram as ideais para a maior produção da proteína, chegando a 36% acima da média da produção. / Brazil is a favorable place for the implementation of an economy where its main energy and feedstock source originates from renewable sources. For this to be accomplished it needs to make better use of lignocellulosic materials that makes up most of plant matter and it is not used as food production. The industrial production of fuel that comes from this feedstock has been a challenge due to the complex structure of the lignocellulosic material. In this scenario, the accessory enzymes, such as expansins, have shown great potential for having synergism with cellulase enzymes used for the conversion of cellulose and hemicellulose into simple sugars. The goal of this dissertation in to study the production of the bacterial expansin protein BsEXLX1 using as host organism Komagataella pastoris in a benchtop bioreactor. Initially it was performed experiments with Pichia to study the behavior of the yeast in a closed bioreactor system, and it was monitored the effects of agitation, inoculum concentration and pH in the consumption of glucose, and production of biomass and ethanol. This study shows a connection between the higher acidic conditions and higher ethanol production. It also shows the connection between the amount of inoculum and the production of ethanol, which demonstrated to be directly proportional. From this data, two 25 complete factorial analysis were performed in Erlenmeyers with K. pastoris for the production of expansin protein BsEXLX1. The soluble proteins concentrations were measured alongside with yeast growth in various concentrations of glucose, glycerol and methanol. It was concluded that the condition with most aeration in glycerol, with low methanol and inoculum concentrations were the ideal for greater protein productions, reaching up to 36% higher production than the average.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Química, Programa de Pós-Graduação em Tecnologias Química e Biológica, 2017. / Submitted by Albânia Cézar de Melo (albania@bce.unb.br) on 2017-05-08T14:14:27Z No. of bitstreams: 1 2017_MismêbleFernandesdosSantos.pdf: 3136928 bytes, checksum: 2acb55d99d5bcbc7edc1a3b8dd7dd0ed (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana (raquelviana@bce.unb.br) on 2017-05-10T21:32:56Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2017_MismêbleFernandesdosSantos.pdf: 3136928 bytes, checksum: 2acb55d99d5bcbc7edc1a3b8dd7dd0ed (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-10T21:32:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2017_MismêbleFernandesdosSantos.pdf: 3136928 bytes, checksum: 2acb55d99d5bcbc7edc1a3b8dd7dd0ed (MD5) Previous issue date: 2017-05-09 / A biomassa residual de peixes é constituída basicamente por água, carboidratos, lipídeos e proteínas. A massa proteica está em maior quantidade, cuja composição total é representada por cerca de 30% de colágeno. Esta proteína apresenta propriedades físico-químicas e funcionais importantes que podem implicar em seu uso como matéria-prima nos processos de produção de biomateriais com aplicabilidade em diversas áreas. Isto explica o aproveitamento de cartilagens de elasmobrânquios (Elasmobranchii) como fonte de obtenção de colágeno. Neste estudo, o Colágeno Ácido Solúvel (ASC) foi isolado a partir das cartilagens de peixes elasmobrânquios oriundas de nadadeiras peitorais de arraia (Rajidae spp) e de vértebras da espinha dorsal de Cação-azul (Prionace glauca), designadas de amostras A e C, respectivamente. Após liofilização, obteve-se os rendimentos 1,40 ± 0,10% para A e 0,47 ± 0,28% para C. As amostras de ASC foram caracterizadas por meio de técnicas de UV-Vis, FTIR, TG/DTG, DSC, SDS-PAGE e Mapeamento peptídico. Ambas as amostras, as quais apresentaram elevados percentuais de proteínas, mostraram semelhanças nas bandas espectrais, nas curvas de decomposição térmica, nas massas moleculares, estimadas em 300 kD, e nas subunidades que eram compostas por cadeias α, β e γ, sugerindo o tipo I de colágeno. A temperatura de desnaturação (Td) 40 °C foi obtida para a amostra 2 de Arraia (A2). Estudos comparativos entre os dados obtidos e os apresentados na literatura de referência mostraram-se semelhantes, embora os rendimentos experimentais tenham ficado abaixo do esperado. Contudo, os resultados apontaram para repetitividade do método adotado e para o melhor aproveitamento desse material proteico de modo a minimizar os seus desperdícios e impactos ambientais. / The residual biomass of fish is composed basically by water, carbohydrates, lipids and proteins. The protein mass is in higher quantity, whose total composition is represented by about 30% of collagen. This protein has important physicochemical and functional properties, which can result in its use as raw material in biomaterials production processes with applicability in several areas. This explains the use of cartilages of elasmobranchs (Elasmobranchii) as a source of collagen production. In this study, the Acid Soluble Collagen (ASC) was isolated from the cartilages of elasmobranches fishes obtained from pectorals fins of stingray (Rajidae spp) and vertebrae of the backbone of Cation-blue (Prionace glauca), designated samples A and C, respectively. After lyophilization, the ASC obtained was 1.40 ± 0.10% yield for A and 0.47 ± 0.28% yield for C. The samples of ASC were characterized by the following techniques: UV-Vis, FTIR, TG/DTG, DSC, SDS-PAGE and peptide mapping. Both samples, which had higher percentage of proteins, showed similarities in spectral bands, thermal decomposition curves, the molecular weights, estimated as 300 kD, and subunits which were composed of α, β and γ chains, suggesting type I of collagen. The denaturation temperature (Td) 40 °C was obtained for sample 2 of stingray (A2). Comparative studies between the data obtained and those presented in reference literature were similar, despite the fact that the experimental yields were lower than the expected one. On the other hand, the results pointed to the repeatability of the adopted method and the best use of this protein material in order to minimize their waste and environmental impact..

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Instituto de Química, Programa de Pós-Graduação em Tecnologias Química e Biológica, 2017. / Submitted by Fernanda Percia França (fernandafranca@bce.unb.br) on 2017-05-09T18:46:22Z No. of bitstreams: 1 2017_FernandoJoséVilela.pdf: 3968591 bytes, checksum: 214b14e90bde66a5492e78d70914917d (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana (raquelviana@bce.unb.br) on 2017-05-16T19:12:14Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2017_FernandoJoséVilela.pdf: 3968591 bytes, checksum: 214b14e90bde66a5492e78d70914917d (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-16T19:12:14Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2017_FernandoJoséVilela.pdf: 3968591 bytes, checksum: 214b14e90bde66a5492e78d70914917d (MD5) Previous issue date: 2017-05-16 / Este trabalho teve como objetivo desenvolver um condicionador de solos a partir da biomassa de Magonia pubescens, uma planta típica do cerrado brasileiro. Foi aplicado a biomassa um tratamento químico oxidativo e posterior secagem. Foi avaliada a composição química do condicionador de solos produzido, as propriedades físico-químicas de capacidade de troca catiônica e capacidade de retenção de água, assim como foram realizados ensaios com aplicação diretamente em dois solos, sendo um com textura arenosa e outro com textura argilosa. Os resultados indicaram que o tratamento químico oxidativo empregado permite a obtenção de um material com composição majoritariamente holocelulósica, assim como foi evidenciado que o condicionador de solos produzido apresenta capacidade de retenção de água de 35 g.g-1 e 471 mmolc.kg-1 de capacidade de troca catiônica. Os testes com aplicação de 1% do condicionador produzido nos dois solos selecionados evidenciaram que no solo argiloso, o condicionador de solos elevou a água total disponível de 0,175 g.g-1 para 0,258 g.g-1, o que representou um aumento de 47%. Quando aplicado em no solo arenoso, observou-se uma elevação da água total disponível ainda mais acentuado, aumentando de 0,035 g.g-1 para 0,060 g.g-1, representando um aumento de 71%. Os ensaios de lixiviação realizados em colunas evidenciaram que o condicionador de solos desenvolvido reduziu a lixiviação dos nutrientes cálcio, potássio, enxofre, zinco e boro, evidenciando que a utilização do mesmo no solo resulta em um aumento na capacidade de retenção de nutrientes. Os resultados dos testes realizados evidenciam que o material produzido se apresenta como um produto potencial para o mercado de condicionador de solos. / This study aimed to develop a soil conditioner from Magonia pubescens biomass, a typical plant from Brazilian savanna. It was used an oxidative chemical treatment and subsequent drying was applied. After evaluation of the chemical composition of the produced soil conditioner, the physic-chemical properties of cation exchange capacity and water holding capacity, as well as directly application tests were performed in two soils, one with sandy texture and one with clayey . The results indicated that the employed oxidative chemical treatment allows to obtain a material mainly composed by holocellulose, as evidenced by the soil conditioner produced presents water retention capacity of 35 g.g-1 and 471 mmolc.kg-1 of capacity cation exchange. Tests with application of 1% conditioner produced in two selected soils showed that the clay soil, the soil conditioner brought the total water available 0.175 g.g-1 to 0.258 g.g-1, which represented an increase of 47%. When applied to the sandy soil, there was an increase of the total water available even higher, increasing from 0.035 g.g-1 to 0.060 g.g-1, an increase of 71%. The leach tests carried out in columns showed that the soil conditioner developed reduced the leaching of calcium, potassium, sulfur, zinc and boron nutrients, showing that the use of the same in the soil results in an increase in nutrient retention capacity. The results of the tests carried out show that the material produced is a potential product for the soil conditioner market.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Química, Programa de Pós-Graduação em Química, 2017. / Submitted by Raquel Almeida (raquel.df13@gmail.com) on 2017-08-11T17:33:32Z No. of bitstreams: 1 2017_IsabelaCastrodeAlmeida.pdf: 6885936 bytes, checksum: 742995652a42e8191db269881d3a1907 (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana (raquelviana@bce.unb.br) on 2017-09-20T16:22:45Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2017_IsabelaCastrodeAlmeida.pdf: 6885936 bytes, checksum: 742995652a42e8191db269881d3a1907 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-09-20T16:22:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2017_IsabelaCastrodeAlmeida.pdf: 6885936 bytes, checksum: 742995652a42e8191db269881d3a1907 (MD5) Previous issue date: 2017-09-20 / O presente trabalho avaliou o potencial de utilização do arroz BRS AG, desenvolvido pela Embrapa Clima Temperado, como biomassa para a produção de etanol. Comparativamente, também foram realizados estudos sobre a conversão do arroz comercial (BRS PAMPA) em etanol. Inicialmente o amido presente no arroz é hidrolisado à açucares monoméricos fermentáveis, glicose, para posterior processo de fermentação. Isso porque a principal levedura utilizada, Saccharomyces cerevisiae, não consegue converter diretamente o amido em etanol. O processo de conversão do amido presente no arroz comercial (BRS PAMPA) em glicose foi otimizado, variando-se o tempo de ação das enzimas, para posterior utilização das melhores condições reacionais na hidrólise do arroz BRS AG. Na reação de hidrólise que levou a maior concentração final de glicose (130,16 g/L), a etapa de liquefação com a enzima Termamyl 2X ocorreu por 1 h, seguida da sacarificação com a enzima AMG 300 L por 3 h. Adotando-se as mesmas condições reacionais, obteve-se 133,28 g/L de glicose para a hidrólise com o arroz BRS AG. Avaliou-se o comportamento de diferentes linhagens comerciais da levedura S. cerevisiae: BG-1; CAT-1; FT-858; JP-1; PE-2; SA-1, em reações de fermentação dos hidrolisados de arroz, sob agitação de 150 rpm e temperatura de 32 ˚C, conduzidas em Shaker Orbital. Os maiores rendimentos das fermentações com o hidrolisado de arroz comercial foram obtidos pelas leveduras SA-1, rendimento de 93% e concentração final de etanol de 58,92 g/L, e CAT-1, rendimento de 92,7% e concentração final de etanol de 58,93 g/L. Para as fermentações com o hidrolisado de arroz gigante, os maiores rendimentos foram obtidos pelas leveduras FT-858, rendimento de 94,8% e concentração final de etanol de 66,13 g/L, e CAT-1, rendimento de 94,4% e concentração final de etanol de 65,85 g/L. Após análise dos resultados obtidos para as fermentações com as diferentes linhagens da S. cerevisiae, a levedura CAT-1 foi utilizada nas fermentações realizadas em reator. O rendimento para a fermentação com arroz comercial foi de 57,9% e para o arroz gigante 59,2%. Os valores obtidos foram baixos em comparação as fermentações realizadas com essa levedura para os hidrolisados de arroz em erlenmeyer no sistema de agitação em Shaker Orbital. O volume ocupado no reator com os respectivos hidrolisados de arroz correspondia a 30% do volume total. Em contrapartida, ocupou-se 56% do volume total do erlenmeyer com os hidrolisados para as fermentações realizadas em Shaker Orbital. Com isso, a maior quantidade de oxigênio presente nas fermentações em reator favoreceu o crescimento celular, à fermentação anaeróbica, obtendose menor rendimento de etanol. Além disso, os valore obtidos para o rendimento de etanol após fermentação dos hidrolisado foram baixos em comparação a plantas eficientes de produção etanol de milho. Dessa forma, esse trabalho possui como perspectivas futuras a otimização dos parâmetros fermentativos, visando a melhoria do processo, a obtenção de maiores rendimentos de etanol, e menor formação de coprodutos. Como um estudo preliminar, o processo de obtenção de etanol a partir de arroz (BRS AG e comercial) foi simulado com o auxílio do software Aspen Plus®, permitindo estabelecer condições operacionais para determinação dos balanços de massa das correntes de processo. Resultados das simulações mostraram que existe um grande potencial de simuladores de processos químicos aliados as informações provenientes de fermentações realizadas em escala de laboratório. / The present study evaluated the potential of BRS AG, also called giant rice, as biomass for ethanol production. Comparatively, studies on the conversion of commercial rice (BRS PAMPA) into ethanol were also carried out. Initially the starch present in the rice is hydrolyzed into fermentable monomeric sugars, glucose, for later fermentation process. This is because the main yeast used, Saccharomyces cerevisiae don't convert the starch to ethanol directly. The starch conversion present in commercial rice (BRS PAMPA) to glucose was optimized varying the time of enzymes action. The best reaction conditions were used in the hydrolysis of BRS AG rice. The hydrolysis reaction that led to the highest final glucose concentration (130.16 g/L) was performed with 1 h of liquefaction using Termamyl 2X, followed by saccharification with AMG 300 L for 3 h. The same reaction conditions were adopted with BRS AG rice hydrolysis and the glucose concentration obtained was 133.28 g/L. Different commercial strains of S. cerevisiae yeast, BG-1; CAT-1; FT-858; JP-1; PE-2; SA-1, were evaluated in fermentation reactions of rice hydrolyzates, performed in Shaker Orbital. The highest yields fermentation with commercial rice hydrolyzate were obtained by SA-1 yeasts, 93% yield and ethanol concentration of 58.92 g/L, and CAT-1, 92.7% yield and ethanol concentration of 58.93 g/L. For fermentations with giant rice hydrolyzate, highest yields were obtained by FT-858 yeast, 94.8% yield and ethanol concentration of 66.13 g/L, and CAT-1, yield 94.4 % and ethanol concentration of 65.85 g/L. After analyzed the fermentations results with different strains of Saccharomyces cerevisiae, the yeast CAT-1 was used in the fermentations carried out in the reactor. The yield obtained for fermentation of commercial rice was 57.9% and for the giant rice 59.2%. These values were low compared to the fermentations carried out in erlenmeyers with this yeast for rice hydrolyzates in the Shaker Orbital stirring system. The volume occupied in the reactor with the respective rice hydrolyzates corresponded to 30% of the total volume. In contrast, 56% of the erlenmeyer total volume was filled with the hydrolyzates for the fermentations carried out in Shaker Orbital. In this way, higher amount of oxygen present in the reactor fermentations favored the cell growth, to the anaerobic fermentation, obtaining a lower ethanol yield. In addition, the values obtained for ethanol yield after fermentation of rices hydrolyzate were low compared to yield of efficient corn ethanol production plants. Thus, this work has as future prospects the optimization of fermentation parameters, aiming to improve the process, obtaining higher ethanol yields, and lower co-product formation. As a preliminary study, the process of ethanol production from rice (BRS AG and commercial) was simulated with aid of Aspen Plus® software, allowing to establish operational conditions for determination of the mass balance of the process streams. Simulations results showed that there is a great potential of chemical processes simulators allied to the information obtained from fermentations carried out in laboratory scale.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Agronomia e Medicina Veterinária, 2015. / Submitted by Raquel Viana (raquelviana@bce.unb.br) on 2015-11-05T19:14:52Z No. of bitstreams: 1 2015_MaraSousaBrasileiro.pdf: 810058 bytes, checksum: 9d18baa64d1a7b9b0bd4e99e033faf02 (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana(raquelviana@bce.unb.br) on 2015-12-17T18:50:45Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2015_MaraSousaBrasileiro.pdf: 810058 bytes, checksum: 9d18baa64d1a7b9b0bd4e99e033faf02 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-12-17T18:50:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2015_MaraSousaBrasileiro.pdf: 810058 bytes, checksum: 9d18baa64d1a7b9b0bd4e99e033faf02 (MD5) / O objetivo deste trabalho foi avaliar os parâmetros morfológicos, produtivos e de qualidade da silagem de quatro híbridos de milho cultivados no Distrito Federal. O delineamento experimental utilizado foi de blocos casualizados com 4 tratamentos. Os tratamentos constituíram de quatro híbridos de milho: 1) AG1051 2) 32T10, 3) 32D10 - e 4) 22T10. Cada parcela experimental constituiu-se de 16 linhas (10 m x 6 m), espaçadas de 45 cm entre plantas, totalizando 60m2, sendo que metade da parcela foi utilizada para avaliação dos parâmetros relacionados morfológicos e de qualidade da silagem e a outra metade colhida para avaliação da produção de grãos. Após 120 dias do fechamento os silos foram abertos e coletadas amostras para análise de matéria seca (MS), proteína bruta (PB), fibra em detergente neutro (FDN), fibra em detergente ácido (FDA), matéria mineral (MM) e pH. O parâmetro altura da planta foi maior para o híbrido AG1051 e menor para o híbrido 32T10. O híbrido AG1051 apresentou maior altura de inserção da primeira espiga (1,36 m) em relação aos demais. Em relação ao número de espigas por planta o híbrido AG1051 apresentou o menor valor (1,02) quando comparado com o 32D10 que apresentou valor de 1,37. A percentagem de lâmina verde não diferiu entre os híbridos. Por outro lado, a percentagem de componente lâmina seca foi menor para o híbrido 22T10 e o híbrido 32D10 apresentou maior quantidade de haste em relação ao 22T10. O híbrido 22T10 apresentou maior percentagem de espigas (46,86%). A biomassa seca do híbrido 32D10 foi maior em relação aos híbridos AG1051 e 22T10, que não diferiram entre si. Em relação aos parâmetros de qualidade da silagem avaliados observou-se diferença entre as silagens apenas nos teores de FDN, sendo que as silagens dos híbridos 22T10 e 32D10 apresentaram maior valor de FDN em relação aos híbridos AG1051 e 32T10. Todas as silagens apresentaram composição química considerada adequada e pH dentro dos limites estabelecidos para classificação de silagens de boa qualidade. Os híbridos de milho avaliados atenderam às exigências para produção de silagem de qualidade, sendo os quatro híbridos avaliados recomendados para produção de silagem na região do Distrito Federal, com destaque para o híbrido 32D10 em relação à produção de biomassa seca. ______________________________________________________________________________________________ ABSTRACT / The objective of this study was to evaluate the morphological and productive parameters and quality of the silage which has its origins on the four corn hybrids. (Zea mays L.) cultivated at Distrito Federal. The experimental design was randomized blocks with 4 treatments. The treatments consisted of four corn hybrids: 1) AG1051 2) 32T10, 3) 32D10 - and 4) 22T10. Each experimental plot consisted of 16 lines (10 m x 6 m), spaced 45 cm between plants, totaling 60m2, with half the portion was used to evaluate the morphological parameters and quality of silage and the other half taken for assessment of grain production. After 120 days of closing the silos were opened and samples collected for analysis of dry matter (DM), crude protein (CP), neutral detergent fiber (NDF), acid detergent fiber (ADF), mineral matter (MM) and pH. The plant height parameter was higher for the hybrid AG1051 and lower for the hybrid 32T10. The hybrid AG1051 showed the highest height of the first ear height (1.36 m) than the other. Regarding the number of ears per plant hybrid AG1051 showed the lowest value (1.02) when compared to the 32D10 that showed a value of 1.37. The percentage of green blade did not differ between hybrids. On the other hand, the percentage of dry slide component was lower for the hybrid and hybrid 22T10 32D10 had higher amounts rod relative to 22T10. The hybrid 22T10 showed higher percentage of ears (46.86%). The dry biomass was higher for hybrid 32D10 compared to the hybrid AG1051 and 22T10, which did not differ. Regarding the quality parameters evaluated in the silage were observed difference between silages only in the NDF. The silage from hybrid 22T10 and 32D10 had higher NDF value compared to AG1051 hybrids and 32T10. All silages showed chemical composition considered adequate and pH within the limits established for good quality silage rating. Hybrid corn evaluated showed the requirements for producing quality silage, and the four hybrids evaluated are recommended for silage production in the region of the Federal District, especially the hybrid 32D10 because the higher dry biomass production.