Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Geociências, 2011. / Submitted by Albânia Cézar de Melo (albania@bce.unb.br) on 2012-09-21T13:58:12Z No. of bitstreams: 1 2011_AnaPaulaMartinsRibeiroSantos.pdf: 59239792 bytes, checksum: 2ecdf405e25b76efd53b72cd39ccd0d0 (MD5) / Approved for entry into archive by Guimaraes Jacqueline(jacqueline.guimaraes@bce.unb.br) on 2012-09-25T11:49:23Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2011_AnaPaulaMartinsRibeiroSantos.pdf: 59239792 bytes, checksum: 2ecdf405e25b76efd53b72cd39ccd0d0 (MD5) / Made available in DSpace on 2012-09-25T11:49:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2011_AnaPaulaMartinsRibeiroSantos.pdf: 59239792 bytes, checksum: 2ecdf405e25b76efd53b72cd39ccd0d0 (MD5) / A Formação Corumbataí de idade Permiana, no Estado de São Paulo, é descrita como predominantemente síltica, de coloração cinza a avermelhada com fratura conchoidal. A contribuição arenosa aumenta em direção ao topo, contendo localmente fácies carbonáticas representadas por coquinas, calcários oolíticos e micritos; além de níveis esporádicos de tempestitos e arenitos verdes com glauconita. Nos estados de Goiás e Mato Grosso a Formação Corumbataí, pouco conhecida, é constituída por rochas psamo=pelíticas também marcadas pela fratura conchoidal. Este trabalho apresenta as características litofaciológica s e mineralógicas das rochas da Formação Corumbataí nos estados de Goiás e Mato Grosso. Foram descritos seis perfis, dispostos de leste, próximo à localidade de Estância, até o município de Guiratinga a oeste: BR 158, Pedreira Sucal, córregos Jacaré e Cuiabano (GO) e pedreiras Império e Guiracal (MT). Nesses perfis de coloração muito variável, de avermelhado ao cinza, predominam litofácies sílticas e rítmicas compreendendo também litofácies arenosas, evaporíticas e conglomeráticas. O contato basal se dá predominantemente sobre a Formação Irati, exceto no perfil da BR 158, onde a Litofácies Conglomerado recobre a Formação Palermo. Tanto neste local, como na Pedreira Sucal e Córrego Jacaré, a Litofácies Evaporito é representada por níveis de calcita pseudomorfa de evaporitos e estruturas do tipo “rosa do deserto”. As litofácies arenosas, intercaladas em siltitos, ocorrem desde a base até o topo, onde se posicionam as litofácies verdes, provavelmente resultantes da presença de minerais glauconíticos. A Litofácies Coquina é mais comum intercalada nestes arenitos, mas é encontrada também em outros níveis. Contrastando com a composição dos argilominerais (ilita) descrita no Estado de São Paulo, em Goiás e Mato Grosso o principal constituinte mineral é o quartzo, sendo escassos os argilominerais mesmo na fração argila. É contrastante também em relação à formação subjacente – a Formação Irati, de natureza química a bioquímica e homogeneidade das litofácies – tanto pela composição siliciclástica, quanto pela ampla variedade de litofácies particularmente na base. ______________________________________________________________________________ ABSTRACT / The Permian Corumbataí Formation, at the São Paulo state, has been described as a conchoidal fracture, grey to reddish, prevalent siltstone. The sandstone contribution increases upwards, locally featuring carbonatic facies represented by coquinas, oolitic limestones and micrites; sporadic layers of tempestites and glauconite rich greenish sandstones. At Goiás and Mato Grosso states, the Corumbataí formation is not very well known, it is composed by psamitic=pelitic rocks with conchoidal fractures. This work presents the lithofaciologic and mineralogic characteristics of the Corumbataí rocks at Goiás and Mato Grosso states. For this purpose, there were described six east=west profiles, located from Estância village, until Guiratinga municipality: BR=158, Sucal quarry, Jacaré and Cuiabano streams (GO), Império and Guiracal quarries (MT). The lower contact is predominantly above the Irati formation, except at the BR=158 profile, on which the conglomerate lithofacies overlays the Palermo Formation. At this place, at the Sucal quarry and at Jacaré stream, the evaporite lithofacies is represented by pseudomorphic calcite layers and “desert rose” type structures. The sandstone lithofacies, intercalated at the siltstones, are present from the bottom to the top of the formation, where the glauconite rich greenish lithofacies are concentrated. The coquina lithofacies is more likely to be found at these sandstones, although it may be seen at other layers too. In contrast with the clay rich composition at São Paulo, at Goias and Mato Grosso states the main mineralogy is quartz based and the clay inerals are rare. It is also contrasting with the underlying unit – the Irati Formation – of chemical and biochemical nature and homogeneous lithofacies, for the siliciclastic composition as well as the wide variety of lithofacies especially at the lower interval.

Um dos grandes desafios a ser vencido para a utilização em larga escala das células a combustível de eletrólito polimérico alimentada com H2 obtido por reforma é a contaminação da superfície do eletrocatalisador de Pt, usualmente utilizado no ânodo,pelos gases CO e CO2 presentes no combustível. Neste trabalho é apresentado o estudo dos mecanismos de tolerância de materiais formados por Pt e Mo (Pt/C, Pt3Mo2/C e Pt1Mo1/C) aos contaminadores CO e CO2 e a influência da temperatura nesses processos. Os estudos foram realizados por meio de curvas de polarização com medidas de espectrometria de massas (EM) on line, experimentos de EM em circuito aberto e voltametria linear de remoção de CO adsorvido no catalisador em diferentes temperaturas. Para os catalisadores Pt/C e Pt3 Mo2 /C os resultados mostraram um aumento em 10 vezes na tolerância ao CO quando a temperatura de operação da célula é elevada em 20°C (de 85°C a 105°C) e uma tolerância significativamente superior do Pt3Mo2/C em relação à Pt/C. A ocorrência do mecanismo bifuncional, do mecanismo Eley-Rideal e da reação de Troca Gás-Água (do inglês Water Gas Shift - WGS) foi confirmada apenas para PtMo/C; porém, a diminuição do sobrepotencial de oxidação do CO com o aumento da temperatura foi notada para ambos os catalisadores. A reação de WGS é acelerada com a elevação da temperatura, confirmando que a cinética é a determinante da reação.Também foi realizada a quantificação do cruzamento do O2 do cátodo para o ânodo, sua participação na eliminação do CO e a influência da temperatura nesse processo. Observou-se que a oxidação parcial do CO pelo O2 efetivamente ocorre, aumenta com a temperatura, porém pouco contribui no processo global de tolerância dos catalisadores Pt/C e PtMo/C. Em relação ao contaminante CO3, confirmou-se a ocorrência da reação RWGS (WGS reversa) para ambos os catalisadores, assim como a reação RWGS eletroquímica. Em termos de desempenho de célula,excelentes resultados foram obtidos com a mesma operando a 105°C - para Pt3Mo2/C e utilizando uma mistura de H2/CO(75 ppm)/CO2(25%), observando-se sobrepotencial anódico de apenas 40 mV em relação ao hidrogênio puro em densidade de corrente de 1 Acm-2. / One of the biggest challenges to be overcome for the widespread use of polymer electrolye fuel cellsfueled with H2 obtained by reform is the surface contamination of the Pt electrocatalyst, usually used in the anode, by CO and CO2 present in the fuel stream. This work presents a study of the tolerance mechanisms of CO and CO2 contaminants on electrode materials formed by Pt and Mo (Pt /C, Pt3Mo2 /C, and Pt1Mo1/C) and the influence of temperature on these processes. The studies were performed using polarization curves with on line mass spectrometry measurements (MS), MS experiments at open circuit, and linear sweep CO stripping at different temperatures. For Pt/C and Pt3Mo2/C catalysts, results showed a 10 fold increase in the CO tolerance when the fuel cell operating temperature is raised by 20°C (85°C to 105°C) and a significantly higher tolerance of Pt3Mo2/C compared to Pt/C. The occurrence of the so called bifunctional mechanism, Eley-Rideal mecanism and the Water Gas Shift (WGS) reaction was confirmed only for PtMo/C, but the decrease in the CO oxidation overpotential with the increase of temperature was noted for both catalysts. Also a quantification of O2 crossover from the cathode to the anode was carried out, together with an evaluation of its participation in the elimination of CO and the characterization of influence of temperature in this process. It was observed that the partial oxidation of CO by O2 does occur, increases with temperature, but it has little effect in the overall tolerance of Pt/C and PtMo/Ccatalysts. The WGS reaction is accelerated by increasing the temperature, confirming that the kinetics of the reaction is rate determinant. Regarding CO2 contaminant, the occurrence of the RWGS reaction (reverse WGS) and the electrochemical RWGS were confirmed for both catalysts. In terms of cell performance, excellent results were obtained with the cell operating at 105°C for Pt3Mo2/C and using a mixture of H2/CO (75 ppm)/CO2 (25%), observing an anodic overpotential of only 40 mVcompared to pure hydrogen was observed at a current density of 1 Acm-2.

Orientador: Cintia Duarte de Freitas Milagre / Banca: Jean leandro dos Santos / Banca: Alvaro Takeo Omori / Resumo: O presente trabalho teve como principal objetivo es tudar a atividade catalítica de soroalbumina bovina (BSA) em reações formadoras de uma nova ligação C-C: Reações aldólica, de Henry e Morita-Baylis-Hillman (MBH). Em todos os casos a BSA atuou como catalisador, visto que quando as rea ções foram realizadas sem sua presença, não houve formação dos produtos desejados . Os rendimentos obtidos para as reações aldólica (37%), Henry (80%) e MBH ( 73%), variaram de bons a moderados e não foi observada enantiosseletividade para nenhuma das reações estudadas. As soroalbuminas são proteínas que forma m muita emulsão dificultando os processos downstream na separação dos produtos e materiais de partida. Visando minimizar este inconveniente, a BSA foi sub metida à imobilização em M- CLEA ( magnetic cross-linking enzyme aggregates ) utilizando nanopartículas magnéticas de óxido de ferro. Nestes casos, o bioca talisador pôde ser facilmente retirado do meio reacional com aplicação de um camp o magnético externo. Esta metodologia afetou diretamente no rendimento da rea ção de Henry, passando de 80% para 89%. Porém, para as outras reações a melho ria no rendimento não foi tão expressiva. A imobilização também não foi eficaz pa ra o aumento dos excessos enantioméricos. Até o momento para a reação de MBH com os substratos utilizados, não há relatos na literatura para a síntese do adut o desejado catalisado pela BSA. Sendo assim, optamos por realizar um planejamento f atorial completo dessa reação visando otimizar as condições reacionais bem como o s rendimentos. As variáveis estudadas foram: temperatura, concentração do bioca talisador e condição do biocatalisador (livre ou imobilizado). Os resultado s obtidos mostraram que a variável com maior influência na reação, é a concentração do biocatalisador. A conversão obtida passou de 30% para 40% utilizando 2,2... / Abstract: This work aimed to study the catalytic activity of bovine serum albumin (BSA) in reactions that form a new C-C bond: aldol reactions, Henry and Morita-Baylis-Hillman (MBH). In all cases BSA served as the catalyst, whe reas when the reactions were carried out without their presence there was no for mation of the desired products. The yields obtained for aldol reactions (37%), Henr y (80%) and MBH (73%), ranged from good to moderate enantioselectivity and was no t observed for any of the studied reactions. The serum albumins are proteins that for m the much emulsion difficulting downstream processes in separation of the products and starting materials. To minimize this inconvenience, the BSA was subjected to immobilization in M-CLEA (magnetic cross-linking enzyme aggregates) using ma gnetic nanoparticles of iron oxide. In these cases the biocatalyst could be easi ly removed from the reaction medium by applying an external magnetic field. This methodology directly affect the yield of the Henry reaction, from 80% to 89%. Howev er, for other reactions the improvement of yields was less pronounced. The immo bilization was also not effective for improving the enantiomeric excess. So far for the MBH reaction with the worked substrates, there are no reports in the lite rature for the synthesis of the desired adduct catalyzed by BSA. So we decided to s tudy a full factorial design of this reaction to optimize the reaction conditions a nd yields. The variables studied were: temperature, the biocatalyst concentration an d biocatalyst conditions (free and immobilized). The concentration of biocatalyst was the major factor with interference in all reactions. The conversion increased from 30% to 40% using 2.2 μ mol of BSA. Then we perform a study of catalyst concentration t o optimize this parameter. The conversion increased to 73% when they were used 3.7 μ mol immobilized biocatalyst. To evaluate the retention... / Mestre

Memoria para optar al título de Ingeniero en Alimentos / Autor no autoriza el acceso a texto completo de su documento hasta diciembre de 2015 / Arthrospira platensis (A.platensis), conocida comúnmente como espirulina, es una cianobacteria muy rica en proteínas, ácidos grasos esenciales, vitaminas, minerales y compuestos bioactivos, a los que, en los últimos años, se le han atribuido diversas propiedades nutricionales y farmacológicas. Como el CO2 cumple una función fundamental en las rutas metabólicas de síntesis de nutrientes de las cianobacterias, se planteó la hipótesis de que la incorporación de CO2 obtenido de la fermentación del vino y de grado alimenticio a cultivos de A.platensis mejore la producción de biomasa y su actividad antioxidante, disminuyendo además la huella de carbono de la viña Miguel Torres y de INDURA. El objetivo de esta investigación fue determinar y comparar las actividades antioxidantes y el contenido de fenoles totales de los distintos cultivos de A.platensis alimentados con diversas concentraciones de CO2 obtenido del proceso de fermentación del vino (CO2 viña), versus los cultivos sometidos a distintas concentraciones de CO2 de grado alimenticio (CO2 Indura) y formular una barrita de cereal con A.platensis sensorialmente aceptada por los consumidores. Para la determinación del contenido de fenoles totales de A.platensis se utilizó el método de Folin-ciocalteu (F-C), para la medición de su actividad antioxidante se empleó el método FRAP, se determinó la presencia de compuestos fenólicos descritos en Arthrospira platensis por CLAE-DAD y para evaluar sensorialmente la barrita con A.platensis se aplicó un test de aceptabilidad y preferencia a 50 consumidores. Los resultados obtenidos por el método de F-C indicaron que los cultivos Ci (5% CO2 Indura) y Bv (2,5% CO2 viña) presentaron los mayores contenidos de fenoles totales. Mientras que el método FRAP señaló que los cultivos Di (7,5% CO2 Indura) y Dv (7,5% CO2 viña) presentaron la mayor actividad antioxidante a los 60 minutos. Los cromatogramas por CLAE-DAD a 280 nm de los EET de Arthrospira platensis revelaron la ausencia de ácido gálico, cafeico y ferúlico en todas las muestras analizadas, compuestos que habían sido encontrados previamente en A.platensis. El test sensorial mostro una baja aceptación de parte de los consumidores hacia la apariencia y el color oscuro de la barrita de cereal con A.platensis y un alto interés por las características nutritivas y saludables del producto. En conclusión los cultivos de A.platensis cultivados con CO2 de grado alimenticio presentaron mejor actividad antioxidante y mayor contenido de fenoles totales que los cultivos alimentados con CO2 obtenido de la viña, sin embargo, sus valores fueron muy similares y los cultivos con CO2 de fermentación obtuvieron mejores parámetros que los cultivos control (sin CO2). Por lo que recomendamos emplear CO2 de grado alimenticio en una concentración de 5% o CO2 viña en una concentración de 2,5% para obtener un mayor contenido de fenoles totales y una mejor actividad antioxidante. En relación a la barrita de cereal con A.platensis, se sugiere mejorar su apariencia a través de algún recubrimiento natural para hacer más atractivo el producto al público consumidor / Arthrospira platensis (A.platensis), commonly known as espirulina is a cyanobacterium very rich in proteins, essential fatty acids , vitamins, minerals and bioactive compounds, which in recent years have been claimed to possess various pharmacological and nutritional properties. As CO2 plays a key role in the metabolic pathways of nutrients of cyanobacteria, it was hypothesized that the incorporation of CO2 obtained from the wine fermentation and food grade to the culture of A.platensis will improve it´s biomass production, antioxidant activity and further decrease the carbon footprint of the vineyard Miguel Torres and INDURA. The objective of this research is to determine and compare the antioxidant activity and total phenolic content of different cultures of A.platensis fed with various concentrations of CO2 obtained from wine fermentation (CO2 vineyard) , versus cultures under different concentrations of food grade CO2 (CO2 Indura) and to develop a cereal bar with A.platensis of good consumer acceptance. Folin-ciocalteu (F-C) test was used to determine the total phenolic content of A.platensis. For the measurement of its antioxidant activity FRAP method was used. The presence of phenolic compounds described in Arthrospira platensis was determined by HPLC -DAD and to assess sensory acceptance of the A.platensis bar a consumer test was perfomed with 50 subjects. The results obtained by the method of F-C indicated that Ci culture (5% CO2 Indura) and Bv (2,5% CO2 vineyard) showed the highest contents of total phenols. While the method FRAP showed that Di culture (7,5% CO2 Indura) and Dv (7,5% CO2 vineyard) had the highest antioxidant activity at 60 minutes. HPLC-DAD- chromatograms for 280 nm of Arthrospira platensis EET revealed no gallic, ferulic and caffeic acids all samples analyzed, which compounds were previously found in A.platensis. The sensory test showed a low acceptance by consumers towards the appearance and dark color of A.platensis cereal bar and a great interest in the nutrition and health characteristics of the product. In conclusion A.platensis cultures grown with food grade CO2 showed better antioxidant activity and total phenol content compared to the CO2 fed cultures obtained from the vineyard , however , very similar values were obtainedand cultures fermentation CO2 parameters performed better than control cultures (without CO2). So we recommend using food grade CO2 at a concentration of 5% or CO2 from the vineyard in a concentration of 2.5% to obtain a higher total phenolic content and better antioxidant activity. In relation to A.platensis cereal bar, we recommend to improve it´s appearance through a natural coating to make the product more attractive to consumers

Os carboidratos galactose, sorbitol e glicerol foram usados para se avaliar a capacidade de células in vitro de plantas em utilizar fontes alternativas de carbono em culturas de células em suspensão de três diferentes espécies (Bauhinia forficata Link, Curcuma zedoaria Roscoe e Phaseolus vulgaris). Culturas crescendo em sacarose como fonte de carbono foram usadas como controle. A sacarose foi a fonte de carbono que condicionou os melhores resultados de crescimento expressos em ganho de massa fresca e massa seca, bem como de acúmulo protéico para as três espécies testadas. O glicerol e o sorbitol não proporcionaram ganho significativo de massa fresca e nem de massa seca nas culturas de nenhuma das três espécies testadas, exceto um pequeno ganho de massa seca observado para B. forficata quando o glicerol foi empregado como fonte de carbono. A galactose proporcionou aumento de massa fresca e massa seca apenas em culturas de C. zedoaria e B. forficata, sendo que este aumento foi inferior ao proporcionado pela sacarose nas culturas das mesmas espécies. A análise da atividade das enzimas do metabolismo da sacarose indicou que culturas de células em suspensão de C. zedoaria e de P. vulgaris apresentam as duas vias de degradação da sacarose; a via clássica caracterizada pela atividade das enzimas invertases e hexoquinase e a via alternativa caracterizada pela atividade das enzimas sacarose sintase e UDP glicose pirofosforilase. A ausência de atividade da enzima sacarose sintase nas culturas de Bauhinia sugere que células em suspensão desta espécie degradam a sacarose apenas pela via clássica. / not available

Orientador: Nelson Jose Beraquet / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-07-23T07:26:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Silveira_ExpeditoTadeuFacco_D.pdf: 9209391 bytes, checksum: b12fe208f63e786a69ab76883d64bb7c (MD5) Previous issue date: 1997 / Resumo: A presente investigação foi conduzida com o objetivo de verificar os efeitos da insensibilização, sangria, esfola, tipos de escaldamento e desossa em algumas características de qualidade da carne suína. O primeiro estudo consistiu na aplicação de duas técnicas de insensibilização elétrica (220 ± 20 V, 60Hz, amperagem: 0,9 - 1,1 A): (h) corrente alternada e (I2) corrente contínua, combinadas com três de sangria: vertical 30 (S1) e 60 seg (S2) após insensibilização e (S3) horizontal imediatamente após a insensibilização. Observou-se, visualmente o comportamento dos animais em função dos tratamentos aplicados e determinaram-se as mudanças post mortem (40 min, 2h e 24h) avaliando-se o pH e cor dos músculos Longissimus dorsi (LD), Semimembranosus (SM) e Semispinalis capitis (SC), juntamente com medidas de temperatura e perda por exsudação (PE) no LD e capacidade de retenção de água (CRA) no SM. Os animais demonstraram um comportamento mais estressante quando se aplicou o tratamento I2 x S2. Os resultados estatísticos mostraram significância para a composição da cor e PE avaliadas no LD bem como CRA no SM. Coloração mais pálida e propriedades de ligação de água destes músculos foram afetadas negativamente. De modo geral I1 x S3 mostrou-se mais vantajoso, uma vez que o binômio bem estar animal e qualidade de carne foi favorecido. No segundo estudo investigou-se a utilização de duas técnicas de insensibilização elétrica com corrente alternada: alta voltagem (450 V, 60Hz, amperagem 2,9 a 3,1 A) aplicada automaticamente no macho (A) e fêmea (B); baixa voltagem (98 V ± 2 V, 60Hz, amperagem: 0,3 a 0,5A) aplicada manualmente no macho (C) e fêmea (D). As características de qualidade avaliadas incluíram o valor R (razão das absorbâncias entre o monofosfato de inosina e trifosfato de adenosina), pH, cor, PE, CRA, salpicamento (SAL), perda por cocção (PC) e maciez determinada objetivamente (MO). Considerando os tipos de insensibilização elétrica estudados, verificou-se que o manual (baixa voltagem) afetou negativamente as características de qualidades avaliadas, pois mostrou uma tendência em acelerar a velocidade das reações glicolíticas, indicado pelos valores de R significativamente mais elevados combinado com o decréscimo significativo do pH1 em ambos os músculos LD e SM. Como se esperava a insensibilização manual (baixa voltagem) ofereceu precárias condições quanto ao bem estar animal. De modo geral sua aplicação resultou um aumento significativo nos valores do SAL, PE, PC e MO e promoveu uma redução significativa na CRA. É indiscutível que a insensibilização com alta voltagem aplicada automaticamente deve ser encorajada e recomendada como uma tecnologia adequada no abate de suínos. As vantagens na qualidade da carne confirmadas no presente estudo asseguram o sucesso desta tecnologia e os efeitos benéficos para a industria da carne. No terceiro estudo compararam -se duas técnicas de insensibilização: elétrica com corrente alternada aplicada manualmente (220 ± 20V, 60Hz, amperagem: 0,9 1,2A) e CO2 (70% CO2 e 30% Ar), combinadas com o sexo do animal. Os resultados evidenciam a importância da insensibilização, pois a omissão dessa etapa adicionou um fator estressante que contribuiu para acelerar as reações post mortem e reduzir rapidamente o pH dos músculos LD (pH45 = 5,54) e SM (pH45 = 5,58) favorecendo o desenvolvimento da condição PSE. Esse fato foi constatado 24 horas post mortem pela avaliação objetiva e subjetiva da cor e maciez. Verificaram-se ainda os elevados valores do SAL e a alta incidência de carne com qualidade inaceitável e a diminuição das propriedades funcionais das proteínas miofibrilares (solubilidade protéica e capacidade de retenção de água) com a aplicação desse tratamento. Esperava-se uma vantagem maior pela aplicação da insensibilização com CO2, principalmente em relação às propriedades funcionais, salpicamento (SAL) e fraturas ósseas. Um novo sistema que reduz o estresse dos animais e que consiste na sua movimentação através de portões móveis; utilização do comportamento do animal para auxiliar sua condução até o equipamento e inserção do CO2 na parte inferior do equipamento, mantendo os animais em grupo sem restringir os seus movimento através do limitador, beneficiarão não somente o bem - estar animal como a qualidade da carne obtida, tornando-se uma opção para a industria da carne. Finalmente, investigou-se a influência do escaldamento (tanque ou túnel) associado com desossa quente (A) ou convencional (B) e esfola combinada com desossa quente (C) e convencional (D) em alguns parâmetros de qualidade da carne suína (valor R, pH, temperatura, cor, perda por exsudação (PE), capacidade de retenção de água (CRA), solubilidade protéica (SP), CRA e eletroforese das proteínas miofibrilares; perda de peso por cocção (PC), maciez objetiva (MO), avaliação sensorial e microbiológica). Considerando os tratamentos investigados, a esfola combinada com à desossa quente apresentou valores de R significativamente menores e ao associar com os do pH1 obtidos para LD (pH1 = 5,89 e 6,20) e SM (pH1 = 6,10 e 6,22), pode se dizer que esse comportamento favoreceu positivamente a qualidade da carne. Outras características de qualidade também foram beneficiadas por esse tratamento, tais como, a PE, CRA, PC, propriedades funcionais das proteínas miofibrilares (SP e CRA), PC e MO. Independente do tipo de corte (lombo ou coxão mole) ou do tratamento empregado (A, B, C e D), as boas condições de higiene do abatedouro asseguraram a qualidade microbiológica obtida. A presente investigação demonstrou que a remoção das cerdas por meio do escaldamento e chamuscamento acelera as reações bioquímicas post mortem do músculo como um resultado do estresse térmico na carcaça. Esfola combinada com desossa quente melhorou consideravelmente as características de qualidade avaliadas. No Brasil esta técnica de abate não é aplicada em condições industriais. Investigações futuras que otimizem o escaldamento em túnel seguido da desossa semi - quente devem ser realizadas porque que esse processo parece mostrar potencial aplicação para os abatedouros de suínos brasileiros com reflexos positivos para a qualidade de carne / Abstract: The present investigation was carried out aiming to study stunning and bleeding techniques skinning, types of scalding and boning and its effects on some quality characteristics of pork meat. In the first study two stunning techniques 220 ± 20V, 60Hz, 0,9 - 1,1 A alternating (I1) and continuos (I2) current combined with three types of bleeding: vertical 30 (S1) and 60 sec. (S2) after stunning and horizontal (S3) immediately after stunning were carried out. Pig behavior was observed and 40 min., 2 h and 24 h after sticking pH, temperature and color were measured in Semispinalis capitis (SC), Longissimus dorsi (LD) and Semimembranosus (SM). 22 - 24 hours after slaughter water loss in LD and water holding capacity (WHC) in SM were evaluated. Pig behavior as expected was stressful when I1 x S2 was applied. Statistical differences were found for color composition and water loss evaluated in LD as well as WHC in SM. These muscles were effected negatively showing paler color and poor water binding properties. Overall I1 x S3 could be recommended as a feasible slaughter technique as long as animal welfare and meat quality characteristics were favored. Comparative evaluations on electrical stunning of pigs were undertaken in a second study. Forty eight animais (Iive weight 84.4 - 86.6kg), 24 male and 24 female, were randomly assigned to the following treatments: automated high voltage (450 V, 60 Hz, 2.9 a 3.1A during 5 sec.) applied on male (A) and female (B); manuallow voltage with tongs (100V, 60 Hz, 0,3 a 0,5A during 15 sec.) applied on male (C) and female (D). Meat quality characteristics that were evaluated included the absorption rate (R - value), pH decline, color, drip loss, WHC, blood splashing, boiling loss and firmness in porcine muscles. Considering the stunning techniques, R - values were significantly higher (p<0.05) and pH1 in both LD and SM muscles were significantly lower (p<0.05) indicating an enhancing on post mortem glycolytic rate when manual stunning is applied. As was expected, poor conditions for the animal's welfare were found when stunning was applied manually. Manual stunning in general, increased blood splashing, drip loss, boiling loss and firmness significatively (p<0.05) and promoted a significant reduction (p<0.05) of WHC. On the basis of the present investigation, the quality advantages of high voltage automatic electrical stunning ensure the success of this technology and its beneficial effect to the meat industry. In a third study two stunning techniques were compared: electrical (220 ± 20V, 60Hz, 0,9 a 1 ,2A) and CO2 (70% CO2 and 30%air) combined with the animal sex. The results demonstrated clearly the importance of stunning animais, irrespectively electrical or CO2. The omission of this operation in the pork killing process added an stressful factor fasting the rate of post mortem muscle glycolysis and pH reduction. In the present experiment the results reported high incidence of blood splashing and fractures and as a consequence of high post mortem glycolytic rate, pH reached values in LD (pH45 = 5,54) and SM (pH45 = 5,58) leading to PSE meat as it was confirmed through objective and subjective evaluation of color and texture 24 hours post mortem. This was also evidenced mostly by reduction of functional properties of myofibrils proteins (solubility and WHC). Considering the functional properties, blood splashing and fractures investigated it was expected that CO2 stunning seemed most attractive. A new low stress system for pig slaughter including no use of force other than guidance by moving gates, utilization of pig behavior to facilitate forward movement combined with no use of restraint during stunning /group stunning with CO2 ensure optimal handling with animal human intervention at high slaughter rates and hence be an option for many meat plants world wide (BARTON GADE et ai. , 1995). In the last study it was investigated the influence of scalding (vat or tunnel) associated with hot (A) or cold boning (S) and skinning combined with hot (C) or cold boning (D) on some quality characteristics (R values; pH; temperature; color; water loss; WHC; SOS - electrophoresis and functional properties of myofibrillar proteins (protein solubility and WHC); boiling loss; firmness; sensory and microbiological evaluation. Skinning combined with hot boning could be indicated the best treatment as far as meat quality is concerned. R values 45 minutes after sticking were significantly lower, pH1 decline for LD (pH1 = 5,89 and 6,20) and SM (pH1 = 6,10 and 6,22) were considered normal and other qualities characteristics were improved significantly such as water loss, WHC, functional properties, boiling loss and firmness. Irrespectively of porcine muscles (LD or SM) as well as treatment investigated (A, S, C and D) the hygienic conditions of abattoir environmental ensured the good microbiological quality obtained. The present investigation has shown that scalding and dehairing processes accelerate post mortem biochemical reactions in the musculature as a result of thermal stress on the carcass. Skinning combined with hot boning improved considerably the quality characteristics evaluated. In Brazil this slaughter technique, is not applied under industrial conditions. Further investigation on optimization of tunnel scalding followed by semi-hot boning should be stressed since this process seems to show a potential alternative for most Brazilian pork abattoir as far as quality requirements are concerned / Doutorado / Doutor em Tecnologia de Alimentos

A proteção anódica de metais tem como característica a formação de óxidos protetores insolúveis na superfície, o que resulta na passivação do metal, e consequentemente na desaceleração do processo corrosivo. O uso de polímeros intrinsecamente condutores (PIC), como a polianilina (PAni), tem-se apresentado como alternativa de revestimentos ou componente de revestimentos com propriedades anticorrosivas, devido às suas propriedades eletroquímicas de formação de par redox em interfaces metal/revestimento/eletrólito, que podem induzir o efeito de proteção anódica em metais passiváveis. Devido à dificuldade de dissolução da PAni em solventes para a formação de filmes poliméricos, foi formulado neste estudo um binder, formado pela mistura de PAni no estado oxidado e desdopado, com o plastificante não dopante 4-cloro-3-metilfenol e solvente, que foi adicionado à três tintas e uma resina comercial pelo método de moagem ou dispersão em alta rotação na concentração de 1%. As tintas produzidas foram caracterizadas por métodos físico-químicos e morfológicos que apresentaram resultados que indicam um revestimento em que a PAni está em parte na forma de resina e outra parte dispersa como pigmento, com a preservação das principais funções e características desejáveis da PAni para aplicação como revestimento anticorrosivo. Os ensaios eletroquímicos realizados com a exposição dos revestimentos aplicados sobre aço carbono em meio em que esse é passivável, ofereceram respostas que indicam que é possível a passivação e/ou manutenção da passivação do metal de interesse, fazendo com que este se comporte de forma mais nobre, a partir do uso de PAni EB na forma de binder. Estes resultados representam a ação da proteção anódica sem a necessidade da aplicação de uma corrente externa. / The anodic protection of metals has as a characteristic the formation of protective insoluble oxides on the surface, which results in the passivation of the metal, and consequently in the deceleration of the corrosive process. The use of intrinsically conductive polymers (ICP), such as polyaniline (PAni), has been presented as an alternative coatings or coating component with anticorrosive properties, due to its electrochemical properties of redox pair formation in metal/coating/electrolyte interfaces, which can induce the anodic protection effect on passivable metals. Due to the difficulty of dissolving PAni in solvents for the formation of polymerics films, it was formulated in this study a binder, formed by a mixture of PAni in the oxidized and desdoped state, with the plasticizer non-doping 4-chloro-3-methylphenol and solvent, which was added to the three paints and a commercial resin by high speed milling or dispersing method in concentation of 1%. The paints produced were characterized by physico-chemical and morphological methods that showed results indicating a coating in which the PAni is partly in the form of resin and the other part dispersed as a pigment, keeping the main functions and desirable characteristics of PAni for application as an anticorrosive coating. The electrochemical tests carried out with the exposition of the coatings applied on carbon steel, in a medium in which it is passivable, offered answers that indicate that it is possible to induce and keep the passivation of the metal substrate, so that it behaves in a way more noble, from the use of PAni EB in the form of binder. These results represent the action of the anodic protection without the necessity of an external current application.

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No. of bitstreams: 1 dornelesjunior_j_me_bot.pdf: 1210493 bytes, checksum: a0678b2e4f2566d9d9f8f86b1f166261 (MD5) Previous issue date: 2017-02-21 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / O crescente aumento da liberação de dióxido de carbono (CO2) atmosférico, por meio de processos antrópicos, vem comprometendo a manutenção do equilíbrio dos gases atmosféricos, desencadeando alterações no planeta, tais como o aumento de temperatura global, alterações no índice pluviométrico e aumento do nível do mar, consecutivamente, nas plantas cultivadas e as previsões indicam que este processo não será revertido. As plantas cultivadas são a principal fonte alimentar do homem, e neste contexto a soja é uma das culturas mais plantada no mundo. O Brasil é o segundo maior produtor de soja no mundo e para manter a alta produtividade da soja, e evitar perdas na produção é necessário adotar o controle do percevejo Euschistus heros (Hemiptera: Pentatomidae), uma das principais pragas da cultura. Sabe-se que o CO2 estimula a produção de fotoassimilados nas plantas e consequentemente afeta as populações de insetos de importância agrícola, pelo favorecimento da herbivoria. No entanto, pesquisas visando a avaliação do impacto causado pelo aumento da concentração de CO2 nos insetos de importância econômica são escassas. Dessa forma, o objetivo do trabalho foi estudar a interferência do CO2 no desenvolvimento do percevejo E. heros. O projeto foi realizado no Laboratório de Entomologia e Fitopatologia da Embrapa Meio Ambiente em Jaguariúna/SP. O experimento foi conduzido em câmara climática do tipo Fitotron e B.O.D. Os insetos foram acondicionados em câmaras climatizadas nas concentrações de 400±100 partes por milhão (ppm) (Fitotron) e de 900±100 ppm (B.O.D.) de CO2. Os ovos dos insetos (400 ovos por tratamento) com idade de 24 horas foram colocados em gaiolas do tipo gerbox (11 x 11 x 3,5 cm) com aberturas nas tampas que foram cobertas por telas para trocas gasosas, posteriormente foram alocadas nas câmaras climáticas com 25±3 º C, 70±10 % de umidade relativa e fotoperíodo de 14 horas. O delineamento foi inteiramente casualisado, com dois tratamentos e 20 repetições e conduzido por duas gerações de insetos. Anotações diárias foram realizadas a fim de avaliar o desenvolvimento dos percevejos e os resultados foram utilizados para a construção de tabelas de vida. Os parâmetros avaliados fora período de incubação dos ovos, viabilidade da fase de ovo, duração de cada estágio ninfal, duração do período ninfal total, número de insetos deformados, mortalidade ninfal, razão sexual, período de maturidade sexual, fecundidade, mortalidade da fase adulta e peso de fêmeas e machos na fase adulta. O desenvolvimento ninfal do E. heros foi afetado negativamente com a adição de CO2. Verificou-se aumento da duração ninfal, a viabilidade dos insetos foi maior na primeira geração em relação a segunda, o peso de machos e fêmeas acasaladas foi maior e o tempo da maturidade. A produção de ovos, longevidade e a taxa de aumento da população (Ro) foram reduzidas nos insetos do tratamento com 900 ppm de CO2. / The increased release of atmospheric carbon dioxide (CO2) by anthropogenic processes is compromising the maintenance of atmospheric gases equilibrium, causing irreversible changes in the planet such as global temperature increase, rainfall and sea level rise. Cultivated plants are man's main food source, and soybean is one of the most planted crops in the world. Brazil is the second largest producer of soybeans, and to maintain the high productivity of soybeans, and to avoid losses in production, it is necessary to adopt the control of the Euschistus heros, the main pest of the crop. It is known that CO2 stimulates the production of photoassimilates in plants and consequently affect insect populations of agricultural importance, favoring herbivory. However, research aimed at assessing the impact caused by increased CO2 concentration on insects of economic importance is scarce. In this way, the objective of the work was to study the interference of CO2 in the development of the E. heros stink bug. The project was carried out at the Laboratory of Entomology and Plantpathology of Embrapa Environment in Jaguariúna / SP. The experiment was conducted in a climatic chamber type Fitotron and B.O.D. The insects were packed in CO2 air-conditioned chambers at concentrations of 400 ± 100 parts per million (ppm) and 900 ± 100 ppm of CO2. The eggs of the insects aged 24 hours were placed in gerbox cages (11 x 11 x 3.5 cm) with openings in the covers to facilitate gas exchange, later they were allocated in the climatic chambers with 25 ± 3 º C, 70 ± 10% relative humidity and photoperiod of 14 hours. The design was entirely randomized, with two treatments and 20 replicates and conducted by two generations of insects. Daily annotations were performed in order to evaluate the development of neotropical brown stink bug and the results were used for the construction of life tables. The parameters evaluated were egg incubation period, egg phase viability, duration of each nymphal stage, duration of the total nymphal period, number of deformed insects, nymphal mortality, sexual ratio, sexual maturity period, fecundity, adult mortality , female and male weight in adulthood. Data were submitted to normality tests and then by t test. The nymphal development of the neotropical brown stink bug was negatively affected by the addition of CO2. There was an increase in nymphal duration, insect viability was higher in the first generation in relation to second, the weight of males and females mating was higher and the time of maturity, but egg production, longevity and population growth rate (Ro) were reduced in treatment 900 ppm of CO2 insects.

Para investigar o efeito de diferentes sistemas de manejo do solo no estoque de carbono e na composição química da matéria orgânica ao longo do perfil do solo e sobre sua capacidade de retenção de carbono, foram desenvolvidos dois estudos em Latossolos subtropicais. No primeiro estudo, foi investigada a influência do sistema de plantio direto (PD) e do sistema de preparo convencional (PC) do solo sobre o estoque de carbono e qualidade da matéria no perfil do solo e nas frações leve livre (FLL), leve oclusa (FLO) e pesada (FP) até 20 cm de profundidade de um Latossolo Bruno (LB) e de um Latossolo Vermelho (LV). No segundo, foi estudado o efeito de sistema de manejo do solo (PD e PC) sobre a capacidade de retenção de carbono nas frações silte e argila dos mesmos Latossolos do estudo I. Para tais finalidades, foram coletadas amostras deformadas de solo nas camadas de 0-2,5; 2,5-5; 5-10; 10-20; 20-30; 30-40; 40-60; 60-80 e 80-100 cm e indeformadas nas profundidades 0-5; 5-10 e 10-20 cm. O teor de carbono do solo e das frações foi determinado por combustão seca e a composição química da matéria orgânica foi analisada por técnicas espectroscópicas. Sob PD, o estoque de C foi superior (9,7 e 12,2 Mg ha-1 nas camadas de 0-2,5 cm e de 2,5-5 cm respectivamente) ao observado sob PC até 5 cm de profundidade (6,4 e 8,5 Mg ha-1 nas camadas de 0-2,5 cm e de 2,5-5 respectivamente) no LB e até 2,5 cm no LV (5,6 Mg ha-1 sob PD e 4,7 Mg ha-1 sob PC). A subsuperfície do solo armazenou 69% (no LB) e 75% (no LV) do carbono aportado anualmente ao perfil do solo em virtude do manejo do solo sob PD. Tanto no solo inteiro quanto nas frações (FLL, FLO e FP), o PD favoreceu a preservação de estruturas orgânicas lábeis e tal efeito foi mais pronunciado no LB em comparação ao LV. O LB apresentou maior retenção de C nas frações silte (52 g kg-1 sob PD e 41 g kg-1 sob PC) e argila (61 g kg-1 sob PD e 54 g kg-1 sob PC) do que o LV (Csilte = 32 g kg-1 sob PD e 31 g kg-1 sob PC e Cargila = 25 g kg-1 sob PD e sob PC), independente do manejo de solo. No LB, o sistema PD promoveu maior retenção de C nas frações comparativamente ao PC, enquanto no LV, a capacidade de retenção de C das frações não diferiu em função do manejo. Em ambos os Latossolos, a retenção de C pode ser explicada por dois processos principais de sorção; interação organo-mineral e auto-associação da matéria orgânica em estruturas tipo micelares. No LV, este último processo parece ser predominante, ao passo que no LB, ambos os mecanismos contribuem igualmente para o sequestro de carbono. / Two studies were developed in Oxisols for investigating the effect of different management systems on soil C stocks and on chemical composition of organic matter along the profile, and on the carbon retention capacity. In the first study, we investigated the the effect of no-tillage (NT) and conventional tillage (PC) on C stocks and composition of organic matter of the soil profile and of the free light fraction (FLF), occluded light fraction (OLF) and heavy fraction (HF) to 20 cm depth of a Brown Oxisol (BO) and a Red Oxisol (RO). In the second study, we investigated the C retention capacity in the silt and clay fractions of the Oxisols used in the first study. For these purposes, soil samples were collected in soil layers of 0-2.5, 2.5 to 5, 5-10, 10-20, 20-30, 30-40, 40-60, 60-80 and 80 -100 cm and undisturbed soil samples in the depth of 0-5, 5-10, 10-20 cm. The C content in soil and fractions was determined by dry combustion and chemical composition of organic matter was analyzed by spectroscopic techniques. Under NT, C stock was greater (9.7 e 12.2 Mg ha-1 in surface layers 0-2.5 cm and 2.5-5 cm respectively) than that found under CT (6.4 e 8.5 Mg ha-1 in surface layers 0-2.5 cm and 2.5-5 cm respectively) in the BO and up to 2.5 cm in the RO (5.6 Mg ha-1 under NT and 4.7 Mg ha-1 under CT). The subsoil stored 69% (in BO) and 75% (in RO) of carbon added annually to the soil profile due to soil management under NT system. In bulk soil and in the fractions (FLF, OLF and HF) as well, the NT promoted the preservation of labile organic structures. Such effect was more pronounced in BO in comparison to RO. The BO showed a greater C retention in silt (52 g kg-1 under NT and 41 g kg-1 under CT) and clay fractions (61 g kg-1 under NT and 54 g kg-1 under CT) than RO (Csilt = 32 g kg-1 under NT and 31 g kg-1 under CT and Cclay = 25 g kg-1 under NT and CT), regardless the soil management. Furthermore, in BO, the NT system promoted a greater C retention in the two fractions compared to CT, while in RO, the C retention capacity of the silt and clay fraction was not affected by the management system. In both Oxisols, C sequestration can be explained by two main sorption processes: organo-mineral interaction and self-assemblage of organic matter in micelle-like structures. In the RO, the latter process seems to be predominant, whereas in BO both mechanisms contribute equally to the C sequestration.

As células a combustível do tipo PEMFC necessitam de alta durabilidade, eficiência e custo baixo de produção para que tenham aplicação prática. Um dos componentes da célula denominado MEA (Membrane Electrode Assembly) é composto por uma membrana trocadora de prótons e por camadas de difusão gasosa (CDG) que devem ser altamente condutores, porosos e hidrofóbicos. CDGs com alta hidrofobicidade são geralmente preparadas com revestimentos à base de Nafion® e PTFE (politetrafluoretileno) sobre a superfície do substrato (polímero reforçado com fibra/papel de carbono). No entanto, alguns estudos têm demonstrado que o desempenho das CDG’s tende a diminuir com o aumento de PTFE na superfície. O presente trabalho apresenta um método de tratamento superficial através de modificação assistida por radiação UV na presença do agente hidrofóbico Trimetóxipropilsilano (TMPSi). Foram realizadas modificações superficiais inserindo grupos hidrofóbicos na superfície da CDG por meio da imersão da mesma em H2O2 10% por 2 minutos, seguida da irradiação (254 nm) na presença de TMPSi por 60 e 120 min. Aplicou-se também um tratamento térmico a 80 °C por 120 minutos após a irradiação. As amostras foram caracterizadas quanto à molhabilidade por monitoramento do ângulo de contato (WCA - water contact angle), que evidenciou um aumento de aproximadamente 30° no WCA para as amostras. Análises de FTIR-ATR evidenciaram a evolução das ligações químicas realizadas na superfície do polímero e medidas de condutividade elétrica mostraram que houve um decréscimo menor com o tratamento superficial por foto-funcionalização hidrofóbica do que com os tratamentos a base de PTFE. Os resultados evidenciaram a eficiência do tratamento proposto para a produção de CDGs hidrofóbicas em alternativa aos tratamentos convencionais com PTFE e a um custo reduzido. / The PEMFC type fuel cell requires high durability, efficiency and low production cost to achieve wide-spread practical application. One of the components of the cell, called MEA (Membrane Electrode Assembly), comprises a proton exchange membrane and gas diffusion electrodes (GDL) that must be highly conductive, porous and hydrophobic. The highly hydrophobic GDL are usually prepared with coatings based on PTFE (polytetrafluoroethylene) on the surface of the substrate (fiber reinforced polymer/carbon paper), even though some studies have shown that the performance of CDG's tends to decrease with increasing PTFE surface. This work focuses on a surface treatment method assisted by UV radiation in the presence of a hydrophobic agent (trimetoxipropylsilane - TMPSi). Surface modifications were carried out by inserting hydrophobic groups on the surface of CDG by its immersion on 10% H2O2 solution for 2 min, followed by irradiation (254 nm) in the presence of TMPSi for 60 and 120 min. A heat treatment, 80 °C for 120 min, was also applied after irradiation. The samples were characterized, among others, by WCA (water contact angle) which showed an increase of nearly 30°, whereas FTIR-ATR showed change in chemical bonds on the polymer surface. Conductivity measurements showed higher values with the hydrophobic photo-functionalization surface treatment than the treatments based on PTFE. The results evidenced the effectiveness of the proposed treatment for the production of hydrophobic CDGs as an alternative to conventional PTFE treatments and at low cost.