El presente estudio experimental fue conducido para evaluar y comparar la estabilidad dimensional de las ceras para registro interoclusal Aluwax, Cavex Up y Koriwax en diferentes tiempos, estos materiales comúnmente utilizados en las facultades de odontología para obtener las relaciones intermaxilares céntricas o excéntricas antes y durante el tratamiento odontológico. Se utilizo un aparato para simular el maxilar y la mandíbula. Se prepararon 30 registros interoclusales en cada una de las ceras, estos fueron sometidos a los procedimientos indicados por el fabricante previo al registro. Se coloco un peso de un kg sobre el aparato para simular la fuerza ejercida durante el registro. Las diferencias verticales se midieron con ayuda micrómetro manual, los registros se midieron después de 10seg, 1hora, 24 horas y 48 horas estas fueron conservados a temperatura ambiente. Para el análisis estadístico se utilizó la prueba T-Student. Los resultados mostraron variaciones de hasta 1mm en las ceras Aluwax en las superficies empinadas, y de 0.1 mm en superficies cóncavas, mientras que Cavex y Koriwax presentaron valores similares en ambos tipos de superficies 0.5mm ± 0.2. dentro de las 24 horas. Se concluyó que Las diferencias encontradas son de interés clínico en ambos tipos de superficies y en los tres tipos de cera para registro interoclusal, presentando mayor variación en superficies empinadas la cera aluwax y en superficies cóncavas la cera cavex Palabras Clave: Estabilidad Dimensional, ceras de Registro, Ceras patrón, ceras de impresión / --- This experimental study was conducted to evaluate and compare the dimensional stability of the wax interocclusal record Aluwax, Cavex Up and Koriwax at different times, these materials commonly used in dental schools for the centric or eccentric jaw relations before and during the dental treatment. A custom made metal apparatus with upper and lower members simulating maxillary and mandibular prepared was fabrited. 30 interocclusal records in each of the waxes, underwent these procedures specified by the manufacturer prior to registration were prepared. Weighing one kg on the apparatus to simulate the force exerted during registration. Vertical differences were measured with manual micrometer, records were measured after 10 sec, 1 hour, 24 hours and 48 hours, Its were at room temperature. For statistical was used analysis t-Student's. The results showed variations of up to 1mm in Aluwax waxes on steep surfaces and concave surfaces 0.1 mm, while Koriwax, Cavex and had similar values for both types of surfaces 0.2 ± 0.5mm, within 24 hours. It was concluded that the differences are of clinical interest in both types of surfaces and in all three types of wax interocclusal record, showing greater variation in the Aluwax steep surfaces wax and wax Cavex concave surfaces Keywords: Dimensional stability, Registration waxes, waxes pattern, wax printing

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Mecânica, 2018. / Submitted by Fabiana Santos (fabianacamargo@bce.unb.br) on 2018-09-03T18:20:27Z No. of bitstreams: 1 2018_MarianaMoronariMonteiro.pdf: 3966672 bytes, checksum: 915e17bd9ebae5b0b37e00ceeafb3002 (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana (raquelviana@bce.unb.br) on 2018-09-10T21:37:55Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2018_MarianaMoronariMonteiro.pdf: 3966672 bytes, checksum: 915e17bd9ebae5b0b37e00ceeafb3002 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-09-10T21:37:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2018_MarianaMoronariMonteiro.pdf: 3966672 bytes, checksum: 915e17bd9ebae5b0b37e00ceeafb3002 (MD5) Previous issue date: 2018-09-03 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) e Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPQ). / O armazenamento de energia térmica vem sendo considerado como uma viável solução para reduzir os problemas associados à natureza intermitente e variável dos recursos renováveis. Os materiais utilizados nos sistemas de armazenamento térmico de calor latente são denominados materiais de mudança de fase (PCM), os quais armazenam e liberam energia durante sua mudança de fase. As ceras de palma, soja e carnaúba foram estudadas neste trabalho como bio materiais de mudança de fase e suas propriedades termofísicas foram determinadas por meio da metodologia experimental T-History. Um aparato experimental foi desenvolvido para a obtenção do histórico de temperatura dos materiais analisados. A parafina eicosano, por ser um material amplamente estudado no meio cientíco e possuir suas propriedades termofísicas definidas e reportadas na literatura, também foi caracterizada neste trabalho para validar tanto o sistema de medição quanto a metodologia utilizada. O método T-History original e modificado foram aplicados para a comparação dos resultados obtidos por diferentes metodologias de análise. A influência da taxa de resfriamento sobre comportamento térmico dos materiais e sobre o valor das propriedades calculadas foi analisada por meio do uso de diferentes ambientes de resfriamento. Baseando-se nos resultados apresentados, o método T-History original foi apropriado para a caracterização termofísica do eicosano e sua aplicação gerou resultados consistentes, apresentando boa concordância com os valores reportados na literatura. Em geral, os comportamentos térmicos das ceras vegetais estudadas foram diferentes. Dentre as ceras vegetais estudadas no trabalho, a cera de carnaúba do tipo 4 apresentou o maior calor latente de fusão e as ceras de carnaúba tipo 3 e de soja apresentaram os maiores valores para condutividade térmica. Por meio dos ensaios realizados em diferentes ambientes de resfriamento, verificou-se experimentalmente que de fato o aumento da taxa de resfriamento influenciou os dados obtidos, resultando em grandes desvios e baixa precisão na determinação das propriedades termofísicas dos PCMs. Devido à escassez de dados referentes ao uso da metodologia T-History para a determinação das propriedades das ceras vegetais, foi difícil identificar qual o método de análise mais apropriado para a caracterização das ceras. No entanto, como o método modificado foi desenvolvido especificamente para analisar materiais que não apresentam sua mudança de fase em um patamar bem definido, ele se tornou mais adequado para a determinação das propriedades termofísicas das ceras vegetais estudadas este trabalho. Apesar do método modificado possuir limitações, ele apresentou grandes avanços com relação à metodologia T-History original. / Thermal energy storage has been considered as a viable solution to reduce the problems associated with the intermittent and variable nature of renewable resources. The materials used in the latent heat storage systems are called phase change materials (PCMs), which store and release energy during their phase change. The palm, soybean and carnauba waxes were studied in this work as bio phase change materials and their thermophysical properties were determined using the T-History methodology. An experimental apparatus was developed to obtain the temperature history of the analyzed materials. Eicosano paraffin, because it is a material widely studied in the scientific milieu and has its defined thermophysical properties and reported in the literature, was also characterized in this work to validate both the measurement system and the methodology used. The original and modified T-History method were applied to compare the results obtained by different analysis methodologies. The influence of the cooling rate on the thermal behavior of the materials and on the value of the calculated properties was analyzed through the use of different cooling environments. Based on the presented results, the original T-History method was appropriate for the thermophysical characterization of eicosano and its application generated consistent results, presenting good agreement with the values reported in the literature. In general, the thermal behavior of the studied vegetable waxes was different. Among the vegetable waxes studied in the study, carnauba type 4 wax presented the highest latent heat of fusion and the waxes of carnauba type 3 and soybean had the highest values for thermal conductivity. By means of the tests performed in different cooling environments, it was verified that in fact the increase in the cooling rate influenced the obtained data, resulting in large deviations and low precision in the determination of the thermophysical properties of the PCMs. Due to the lack of data regarding the use of the T-History methodology to determine the properties of vegetable waxes, it was difficult to identify the most appropriate method of analysis for the characterization of waxes. However, because the modified method was specifically developed to analyze materials that did not present their phase change at a well defined level, it became more suitable for the determination of the thermophysical properties of the vegetable wax studied in this work. Although the modified method has limitations, it has made great strides in relation to the original T-History methodology.

Orientador: Lireny Aparecida Guaraldo Gonçalves / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-07-26T20:26:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Hasegawa_Fabio_M.pdf: 13087145 bytes, checksum: 4fbeee207a994be728f31abd0e5575ec (MD5) Previous issue date: 2000 / Resumo: Óleos vegetais contêm substâncias como fosfolipídios, pigmentos e ácidos graxos livres que podem afetar a qualidade do produto final. Separação por membranas na indústria de óleos e gorduras tem sido estudado como processo alternativo. Este estudo reporta o processamento de óleo de milho bruto através de membranas de microfiltração (polipropileno, O,O36m2de área de membrana e tamanho médio de poro de 0,2j.t.m)e ultrafiltração (polifluoreto de vinilideno, massa molecular de corte de 150 kDa e 0,018 m2 de área) sem a adição de solventes orgânicos. As membranas foram avaliadas em relação às propriedades de fluxo e coeficiente de retenção. Os parâmetros de processo avaliados foram pressão, temperatura e fator de concentração volumétrica. Verificou-se que no sistema combinado de membranas de microfiltração e ultrafiltração houve separação de fosfolipídios em até 78%, redução de unidades de vermelho da cor de óleo de milho e pouca influência sobre a retenção de ácidos graxos livres e ceras do óleo de milho. / Abstract: Crude vegetable oils contain substances such as phosholipids, colouring pigments and free fatty acids that may affect the quality of finished oil. Reduction of energy costs and waste disposal are major concerns for many oil refiners. Application of membrane separation process in fats and oils industry have recently attracted atention as an altemative method. This study reports processing of crude com oil using microfiltration and ultrafiltration membranes without the addition of organic solvents. Two membranes were evaluated for the flux and rejection properties. Process parameters including pressure, temperature and volumetric concentration factor were examined. The membranes rejected phospholipids, color pigments while permeated fatty acids and waxes. A 78% rejection of phospholids was achieved at pressure of 2,5 bar, temperature 50°C, and significant reduction of red color was observed as well. However, the membrane process does not seem to separate ftee fatty acids ftom triglycerides and the permeate flux also needs to be improved. / Mestrado / Mestre em Tecnologia de Alimentos

Desde sus primeros avances, la biotecnología moderna ha revolucionado los procesos productivos de sectores variados. Esta tecnología, ha hecho realidad muchas de las expectativas creadas en su entorno, para la mejora de la calidad de vida. Entre los sectores donde la biotecnología ha tenido un particular desarrollo, se destaca, el sector alimentación, con una importante aplicación de la tecnología enzimática a la industria aceitera. El aceite, se presenta como el principal producto de la molienda de la semilla de girasol, y en el mercado mundial, el aceite de girasol se posiciona como el cuarto en orden de importancia. La producción mundial de girasol, tiene cuatro principales protagonistas: la Federación Rusa, Ucrania, y la Unión Europea. Los tres son grandes competidores en el Hemisferio Norte. El único país relevante en el Hemisferio Sur es la Argentina, y se ha destacado históricamente como primer exportador mundial de aceite de girasol. Los mercados internacionales de aceite comestible, se caracterizan por la alta competitividad y las crecientes exigencias de calidad, lo que conlleva a la mejora de métodos para la caracterización y control de calidad de las materias primas, productos y subproductos. Además, constituye un desafío la implementación y desarrollo de tecnologías o métodos alternativos que beneficien las condiciones de procesamiento y almacenamiento del producto final. La calidad y estabilidad del aceite de girasol, resulta fundamental para su aceptación y comercialización, estas propiedades se ven influenciadas por la presencia de algunos componentes minoritarios como tocoferoles, ácidos grasos libres, fosfolípidos, ceras y metales que tienen propiedades antioxidantes y pro-oxidantes. Los fosfolípidos, las ceras y los iones metálicos, son compuestos que deben ser eliminados durante el proceso de refinado del aceite. Históricamente, estos componentes se eliminaban mediante procesos físicos o químicos, y en las últimas décadas, se han investigado y desarrollado metodologías alternativas que además de ser eficientes y seguras no sean perjudiciales para el medio ambiente. En este sentido, una de las estrategias más competentes es la utilización de enzimas que son catalizadores biológicos altamente específicos, biodegradables y fácilmente inactivadas. Este conjunto único de características de las que gozan las enzimas para su uso como catalizadores ha sido explotado a nivel industrial, habiéndose introducido hace más de una década, en el refinado de aceites comestibles. En los últimos años, se han propuesto algunos procesos de desgomado enzimático, a escala laboratorio y de plantas piloto. Esta técnica mejora la calidad del producto y permite aumentar el rendimiento de aceite, disminuyendo su contenido de fosfolípidos. El objetivo general de este trabajo de tesis está orientado a estudiar procesos de desgomado enzimático que puedan ser incluidos en forma eficiente en el procesamiento de aceites vegetales a escala industrial. El objetivo específico es la optimización del proceso de desgomado enzimático en aceites de girasol crudos, tendiente a lograr un proceso integral de refinado que sea eficiente. En el Capítulo I, se presenta una introducción sobre la situación actual del complejo oleaginoso en Argentina y la importancia de la biotecnología en el procesamiento de aceites vegetales. Se describe el estado del arte del desgomado enzimático, dando una revisión de los antecedentes en investigación y se exponen el marco teórico y los fundamentos del objeto de estudio. En el Capítulo II, se explica la metodología utilizada en el trabajo de tesis, se describen los procesos de desgomado aplicados, y se especifican las muestras de aceite de girasol y las enzimas utilizadas. Se describe también la metodología aplicada para el análisis de los aceites y las gomas que se obtienen en los procesos de desgomado. En el Capítulo III, se evalúa la eficiencia y el rendimiento del proceso de desgomado enzimático, y se presentan los resultados obtenidos en los estudios realizados usando reactores de diferente capacidad. En el Capítulo IV, se investigan las condiciones de reacción y se optimizan los procesos de desgomado enzimático. En el Capítulo V, se analiza el efecto de desgomado sobre el contenido de fosfolípidos del aceite tratado. En el Capítulo VI, se analiza el efecto de desgomado sobre el contenido de ceras del aceite tratado. En el Capítulo VII, se analizan los cambios en la calidad y composición físicoquímica del aceite de girasol durante el proceso de desgomado enzimático y se realiza un estudio de su estabilidad oxidativa. Finalmente, en el Capítulo VIII se resumen las conclusiones generales y se exponen los trabajos futuros propuestos que pueden realizarse a partir de metodologías desarrolladas en esta tesis y los conocimientos adquiridos. Palabras clave: aceite de girasol, desgomado enzimático, fosfolípidos, ceras, calidad, estabilidad. / Since its developments, modern biotechnology has revolutionized the production processes of various sectors. This technology has achieved the expectations created, for the improvement in life quality. Among the sectors where biotechnology has had an important development, stands, the food sector, with an important application of enzymatic technology in oil industry. Oil is the main product of grinding of sunflower seed, and in the world market, sunflower oil is positioned as the fourth in order of importance. The world production of sunflower has four main protagonists: the Russian Federation, Ukraine, and the European Union. All three are major competitors in the Northern Hemisphere. The only relevant country in the Southern Hemisphere is Argentina, and is known historically as the world's leading exporter of sunflower oil. The international edible oil markets are characterized by high competitiveness and increasing demands for quality, which leads to the improvement of methods for the characterization and quality control of raw materials, products and by-products. In addition, is a challenge, the implementation and development of alternative methods or technologies that will benefit the final product storage and processing conditions. The quality and stability of sunflower oil, is critical for its acceptance and commercialization. These properties are influenced by the presence of some minor components such as tocopherols, free fatty acids, phospholipids, waxes and metals that have antioxidant and pro-oxidant properties. Phospholipids, waxes and metal ions, are compounds that must to be eliminated during the process of oil refining. Historically, these components were removed by physical or chemical processes, but in recent decades, alternative methodologies have been researched and developed that besides to being efficient and safe are not harmful to the environment. In this sense, one of the most competent strategies is the use of enzymes, which are biological catalysts, highly specific, biodegradable and easily inactivated. This unique set of features of the enzymes for use as catalysts has been exploited at industrial level, being introduced for more than one decade ago, in the refining of edible oils. In recent years, there are proposed some enzymatic degumming process, a laboratory scale and pilot plant. This technique improves the quality of the product and can increase the oil yield, reducing its content of phospholipids. The overall objective of this thesis is aimed to study enzymatic degumming processes that can be included efficiently in processing vegetable oils on an industrial scale. The specific objective is the optimization of enzymatic degumming process of crude sunflower oil, aimed at achieving an integrated refining process that would be efficient. Chapter I is an introduction on the current situation of the oil complex in Argentina and the importance of biotechnology in processing vegetable oils. The state of the art of enzymatic degumming is described, giving a review of the background research and the theoretical framework and the fundamentals of the study object. In Chapter II, the methodology used in the thesis is explained, degumming processes applied are described, and samples of sunflower oil and enzymes used are specified. The methodology used for the analysis of oils and gums obtained in degumming processes is also described. In Chapter III, the efficiency and performance of the enzymatic degumming process is evaluated, and the results obtained in studies using different capacity reactors, are presented. In Chapter IV, the reaction conditions are investigated and enzymatic degumming processes are optimized. In Chapter V, the effect of degumming on the phospholipid content of the treated oil is analyzed. In Chapter VI, the degumming effect on wax content of the treated oil is analyzed. In Chapter VII, the changes in the quality and physicochemical composition of sunflower oil during enzymatic degumming is analyzed and oxidative stability study is performed. Finally, in Chapter VIII summarizes the general conclusions and proposed future work that can be performed from methodologies developed in this thesis and foreground. Keywords: sunflower oil, enzymatic degumming, phospholipids, waxes, quality and stability.

As poliolefinas, em especial os polietilenos (PE) são materiais poliméricos muito utilizados para a produção de filmes tubulares, sendo um dos materiais mais amplamente empregado na indústria de embalagens flexíveis. Dentre os diversos PE industriais, o polietileno de baixa densidade (PEBD) apresenta propriedades reológicas únicas em comparação aos PE lineares e os de alta densidade. A alta viscosidade e as numerosas ramificações longas encontradas neste polímero influenciam na redução da produtividade quando processados. Aditivos das mais variadas composições são adicionados ao polietileno durante o processo de extrusão tubular a fim de melhorar suas propriedades. Um dos aditivos mais empregados para facilitar o fluxo do fundido para processamento de filmes são as ceras sintéticas, sendo a mais usada a de polietileno oxidado (CP). Na procura de alternativas de cera de fonte orgânica e/ou de fonte natural, o objetivo deste trabalho é avaliar a influência do tipo e teor de cera na processabilidade e propriedades finais de filmes tubulares de PEBD. Foram usados 3 tipos de ceras: CP (cera de polietileno), a carnaúba (CC) e o monoestearato de glicerol (CM), sendo processadas 4 formulações de PEBD/cera nas proporções mássicas de 99,5/0,5; 99/1; 98/2 e 96/4 m/m com os três tipos de cera e comparados com o PEBD sem cera. Os filmes foram caracterizados através de ensaios físicos, ópticos, químicos, térmicos, reológicos e mecânicos. Propriedades ópticas como o brilho e opacidade foram alteradas pela adição das ceras pois um aumento na concentração das ceras aumenta o grau de cristalinidade dos filmes. A cera de carnaúba apresentou amarelamento nos filmes produzidos com maiores concentrações. Resultados deste estudo mostraram que o uso da cera sintética, CP e da natural de carnaúba, aumentam a produtividade do filme tubular de PEBD, sendo o teor ótimo de 1% de cera, sem ter influência significativa na espessura e largura do filme tubular. O uso de agentes de fluxo alternativos de natureza orgânica é viável pois obtiveram resultados similares e superiores ao padrão nos filmes testados. / Polyolefins, especially polyethylenes (PE) are widely used polymeric materials for the production of tubular films, being one of the most widely used materials in the flexible packaging industry. Among the various industrial PE, low density polyethylene (LDPE) has unique rheological properties compared to linear and high density PE. The high viscosity and the numerous long branches found in this polymer influence the reduction of productivity when processed. Additives of the most varied compositions are added to the polyethylene during the tubular extrusion process in order to improve their properties. One of the most used additives to facilitate the flux of melt for film processing is synthetic waxes, the most used being oxidized polyethylene (CP). In the search for organic and / or natural source wax alternatives, the objective of this work is to evaluate the influence of the type and content of wax on the processability and final properties of tubular films of LDPE. Three types of waxes were used: CP (polyethylene wax), carnauba (CC) and glycerol monostearate (CM), and 4 formulations of LDPE / wax were processed in mass proportions of 99.5 / 0.5; 99/1; 98/2 and 96/4 m / m with the three types of wax and compared with LDPE without wax. The films were characterized by physical, optical, chemical, thermal, rheological and mechanical tests. Optical properties such as brightness and opacity are altered by the addition of waxes as an increase in the concentration of the waxes increases the degree of crystallinity of the films. Carnauba wax shows a yellowing in the films produced with higher concentrations. Results of this study showed that the use of synthetic wax, CP and natural carnauba, increase the productivity of the tubular film of LDPE, being the optimal content of 1% of wax, without having a significant influence on the thickness and width of the tubular film. The use of alternative flow agents of organic nature is feasible because they obtained similar and superior results to the standard in the films tested.

En la actualidad los desechos generados en la industria alimentaria constituyen un problema medioambiental debido a su volumen y a sus características fisicoquímicas, siendo, en muchos casos, su disposición y tratamiento muy costosos para las empresas. Una alternativa promisoria es el desarrollo de estrategias innovadoras para la recuperación de los subproductos presentes en dichos desechos, permitiendo la revalorización y utilización de los mismos en la generación de diversas tecnologías encaminadas a desarrollar nuevos productos, creando así nuevas fuentes de riqueza que aportan una mayor rentabilidad al proceso industrial de partida. Dentro de este marco se tuvo como objetivo general estudiar a escala laboratorio la obtención o recuperación de subproductos y derivados de la industria oleaginosa y evaluación de sus posibles aplicaciones. Los objetivos específicos de esta tesis fueron: --Estudio de la recuperación de ceras y de aceite residual provenientes de los desechos del proceso de descerado en la elaboración de aceite de girasol. --Evaluación de la cantidad y calidad del aceite recuperado, con el fin de determinar la porción de aceite que actualmente es perdido y su potencial reutilización. --Determinación de la composición y las propiedades fisicoquímicas de las ceras de girasol recuperadas. --Análisis de la viabilidad del uso de las ceras de girasol recuperadas para la obtención de películas comestibles partiendo de emulsiones acuosas de pectina de bajo metoxilo y ceras de girasol. A continuación se detalla la organización del trabajo realizado. En el Capítulo 1 se hace una introducción general acerca de la producción de aceite de girasol en Argentina y la posición de este país en la exportación del mismo. Así mismo se detallan los componentes mayoritarios y minoritarios del aceite, enfocándose en las ceras de girasol y su valor agregado. A continuación se describe el proceso de extracción y refinación del aceite de girasol, con especial énfasis en la etapa de descerado o winterizado, la que genera tortas de filtración como residuo. Finalmente se resume una de las aplicaciones de las ceras de girasol, la elaboración de películas comestibles. En el Capítulo 2 se presenta la caracterización de tortas de filtración provenientes de dos industrias locales y el proceso de fraccionamiento a escala laboratorio del material lipídico, obteniéndose aceite de girasol recuperado y ceras de girasol purificadas. Además se analizan índices de calidad, color, composición en ceras y ácidos grasos del aceite para evaluar su posible reincorporación al proceso de refinación. Se caracterizan las ceras purificadas respecto a su color, comportamiento térmico y perfil de ceras y su composición en alcoholes grasos y ácidos grasos, con el fin de tener datos de interés para futuras aplicaciones en alimentos. En el Capítulo 3 se describe la elaboración y caracterización de emulsiones acuosas a base de pectina de bajo metoxilo y ceras de girasol purificadas (obtenidas en el Capítulo 2), cuyo uso específico será la producción de películas comestibles para alimentos. Se realiza el análisis de la estabilidad de las emulsiones en el tiempo, identificando fenómenos de desestabilización y evaluando su cinética, así como también se presentan los resultados del estudio de las propiedades reológicas de las emulsiones obtenidas, el tamaño de partícula presente y su distribución. También se presentan imágenes confocal para la visualización de las ceras de girasol y su dispersión en la matriz de pectina. En el Capítulo 4 se expone la elaboración y caracterización de películas comestibles obtenidas a partir de las emulsiones estudiadas en el Capítulo 3, analizando su resistencia al agua, permeabilidad al vapor de agua, propiedades mecánicas y comportamiento térmico. Además se muestran imágenes donde se observa en detalle la estructura de las mismas y la ubicación de las ceras de girasol en la matriz conformada por la pectina. Por último, en el Capítulo 5 se presentan las conclusiones generales originadas del estudio experimental desarrollado en la presente tesis, las publicaciones a las que dio lugar la tesis y las propuestas futuras de trabajo. / At present, the waste generated in the food industry is an environmental problem due to its volume and its physicochemical characteristics; in many cases, its disposal and treatment is very expensive for the companies. A promising alternative is the development of innovative strategies for the recovery of the byproducts present in such wastes, allowing their revaluation and use for the generation of technologies aimed at developing new products, creating new sources of wealth that contribute greater profitability to the industrial starting process. Within this framework, the general objectives were to: a) study, at a laboratory level, the obtaining or recovery of oil industry by-products and derivatives, and b) evaluate their possible applications. The specific objectives of this thesis were: --Study of the recovery of waxes and residual oil from the filtration cake, a waste from the winterization process of sunflower oil. --Evaluation of the quantity and quality of the recovered oil, in order to determine the amount of oil that is currently lost and its potential for reuse. --To determine the composition and physicochemical properties of the recovered sunflower waxes. --Analysis of the viability of the use of recovered sunflower waxes as an edible coating developed from aqueous emulsions of low methoxy pectin and sunflower waxes. The organization of the present thesis is detailed below. In Chapter 1 a general introduction about the production of sunflower oil in Argentina and the country's position in the export of sunflower oil is presented. Also the majority and minority components of the oil are detailed, focusing on sunflower waxes and its added value. In addition, the sunflower oil extraction process and refining is described, with special emphasis on the dewaxing or winterization step, which generates as waste the filter cakes. Finally, it is summarized one of the applications of the sunflower waxes, the elaboration of edible films. Chapter 2 describes the characterization of filter cakes from two local industries and the process of lipid material fractionation at laboratory level obtaining recovered sunflower oil and purified sunflower waxes. In addition, quality indices, color, wax content and fatty acid composition of oil are analyzed in order to evaluate its possible reincorporation into the refining process. In order to have data of interest for future food applications, purified waxes are characterized taking into account color, thermal behavior, wax profile and its fatty alcohols and fatty acids composition. Chapter 3 describes the preparation and characterization of aqueous emulsions based on low methoxyl pectin and purified sunflower waxes (obtained in Chapter 2), which specific use will be the production of food edible films. The analysis of its stability over time, identifying phenomena of destabilization and evaluating its kinetics is performed Results from the study of their rheological properties, particle size distribution and confocal images are also presented. In Chapter 4, the preparation and characterization of edible films obtained from emulsions studied in Chapter 3 are exposed. The water resistance, water vapor permeability, mechanical properties and thermal behavior of the films are analyzed. In addition, images are shown where the structure of the films and the location of the sunflower waxes in the matrix formed by the pectin are observed. Finally, Chapter 5 summarizes the main conclusions and resulting publications as well as proposes some future investigation lines.

A própolis é uma substância resinosa, formada por produtos coletados de plantas e substâncias produzidas pelas abelhas, cuja textura e coloração varia dependendo da fonte de coleta e respectiva fenologia. É utilizada na colméia para diversas finalidades: vedar aberturas, forrar a entrada da colméia e envolver invasores. O interesse por própolis tem crescido muito, devido à comprovação experimental de suas atividades biológicas, tais como citotóxica, anti-herpes, anti-HIV, antitumoral, antimicrobiana e antioxidante. A composição química da própolis é complexa, compreendendo, além de cera de abelha, flavonóides, ácidos fenólicos, terpenóides, substâncias voláteis, entre outros constituintes. A composição depende de vários fatores, principalmente da região onde é produzida. Neste trabalho, estabeleceu-se o perfil químico de amostras de própolis brasileiras, baseando-se nos teores de substâncias fenólicas totais, flavonóides totais e ceras de amostras de distintas regiões do território brasileiro: Ponta Grossa (PR), Bauru e Pariquera-Açu (SP), Lavras e Mira Bela (MG), Pirenópolis (GO), Cabo Verde (BA), Maceió (AL) e Picos (PI). Os teores de fenóis totais foram determinados pelo no método de Folin Ciocalteau, utilizando-se ácido p-cumárico como referência. A dosagem de flavonóides totais baseou-se em dois métodos espectrofotométricos complementares: cloreto de alumínio e dinitrofenil-hidrazina, usando-se quercetina e pinocembrina, respectivamente, como referências. Os teores de ceras foram obtidos por extração com clorofórmio, tratamento com metanol e pesagem do resíduo. Os resultados demonstraram grande diversidade química entre as amostras estudadas, inclusive entre amostras do mesmo estado. Tal é o caso das amostras de Lavras e Mira Bela, e Bauru e Pariquera-Açu. Os teores de fenóis totais variaram de 0,91% a 41,63%, sendo o maior percentual referente à amostra de própolis vermelha (Maceió). Esses resultados são superiores aos obtidos com própolis do Uruguai, Argentina, Paraguai, China e países da Europa, e também de própolis verde brasileira. Os valores obtidos para flavonóides totais variaram entre 0,31% e 4,43%, valores próximos aos encontrados por outros pesquisadores de própolis brasileiras, porém inferiores aos relatados para própolis européia, que variam entre 1,1% e 22,3%. Os teores de ceras determinados, variando entre 5,37% e 45,88%, são superiores aos relatados para outras amostras de própolis brasileiras, sendo comparáveis apenas às própolis chinesas, cujo teor é de aproximadamente 30%. Com base nos teores dosados, foi feita análise de componentes principais (PCA). As amostras de Maceió, Cabo Verde, Pirenópolis e Bauru emergiram isoladamente das demais. Pariquera-Açu e Mira Bela sobressaíram-se no outro extremo do gráfico, devido a baixos teores de compostos fenólicos e altos índices de ceras. As amostras de Picos, Lavras e Ponta Grossa agruparam-se em função de teores de fenóis totais expressivos e de ceras relativamente altos. Foram analisadas as frações clorofórmicas e metanólicas de todas as amostras por HPLC-MS e CG-EM. Essas análises revelaram que as amostras de Bauru, Lavras e Cabo Verde têm composição típica de própolis verde, com muitos fenilpropanóides prenilados e derivados de ácido cafeoilquínico. A composição da própolis de Maceió diferiu muito das demais, incluindo a presença de chalconas. Tais substâncias nunca foram relatadas em própolis anteriormente. As própolis de Pirenópolis e Picos assemelham-se pela presença de muitos flavonóides glicosilados, substâncias nunca reportadas anteriormente para própolis. As amostras de Ponta Grossa, Pariquera-Açu e Mira Bela têm perfil químico intermediário entre a própolis verde e própolis com flavonóides glicosilados. Essas afinidades químicas ficaram bem evidenciadas por meio de análise de agrupamento, usando-se as substâncias identificadas como variáveis e o método de agrupamento UPGMA. Os resultados evidenciam que os tipos de própolis brasileiras não se restringem a doze, como proposto anteriormente. As análises químicas revelaram três tipos adicionais: Maceió, Pirenópolis / Picos e Ponta Grossa / Pariquera-Açu / Mira Bela. A enorme diversidade da composição da própolis produzida no Brasil realça a importância da realização de estudos para a determinação de perfis químicos e fontes botânicas de resinas. Esses conhecimentos são essenciais para o uso adequado de produtos da própolis no mercado nacional e internacional. / Propolis is a resinous substance comprising exsudates collected from plants and substances produced by bees, with texture and colour varying according to the plant source of resin and respective phenology. This product is used in the hive with various purposes: to seal holes and line the hive entrance and to embalm the bodies of killed invaders. The interest in propolis has increased recently, mainly due to experimental evidences of its biological activities, such as cytotoxic, anti-herpes, anti-HIV, antitumoral, anti-microbial and antioxidant. The chemical composition of propolis is complex, including, in addition to beeswax, flavonoids, phenolic acids, terpenoids and volatile substances, among other constituents. The composition depends on many factors, mainly the region, where it was produced. In the present work the chemical profile of the Brazilian propolis was established based on the content of total phenolic substances, total flavonoids and waxes of samples from distinct regions of the Brazilian territory: Ponta Grossa (PR), Bauru and Pariquera-Açu (SP), Lavras and Mira Bela (MG), Pirenópolis (GO), Cabo Verde (BA), Maceio (AL) and Picos (PI). The contents of total phenols were obtained by the Folin-Ciocalteau method, using p-coumaric acid as reference. Determination of total flavonoids was based on two spectrophotometric complementary methods: alluminum chloride and dinitrophenyl-hydrazine, using quercetin and pinocembrin, respectively, as references. Determination of wax contents was carried out by extraction with chloroform, treatment with methanol and weight of the residue. The results revealed a wide chemical variety among the samples, even between samples from the same state, as are the cases of samples from Lavras and Mira Bela and from Bauru and Pariquera-Açu. Total phenol contents varied in the range 0,91%-41,63%, highest figures corresponding to red propolis from Maceio. The contents determined are higher than those obtained with propolis from Uruguai, Argentina, Paraguai, China and Europe, and also with Brazilian green propolis. Regarding values of total flavonoids, they ranged from 0,31% to 4,43%, similar to results reported by other researchers with Brazilian propolis, but lower than contents of European propolis, which has varied in the range 1,1%-22,3%. Wax contents varied from 5,37% to 45,88%, such figures being higher than values of Brazilian propolis reported by other authors, but comparable with Chinese propolis, which content is close to 30%. Based on the results obtained a Principal Components Analysis (PCA) was carried out. Samples from Maceio, Cabo Verde, Pirenópolis and Bauru emerged isolated. Pariquera-Açu and Mira Bela standed out as a group in the other end of the graphic, due to low contents of phenolic compounds and high levels of waxes. The samples from Picos, Lavras and Ponta Grossa comprised another group, based on salient contents of total phenols and relatively high contents of waxes. Chloroform and methanolic fractions from each sample were analyzed by HPLC-MS and GC-MS. These analyses showed that samples from Bauru, Lavras and Cabo Verde have composition typical of green propolis, with many prenylated phenylpropanoids and cafeoylquinic acid derivatives. The composition of the Maceio propolis differed very much, standing out by having exclusive constituents, such as chalcones, a class of flavonoids never reported for propolis. Propolis from Pirenopolis and Picos are alike due to many glycosilated flavonoids, substances also never reported for propolis. Samples from Ponta Grossa, Pariquera-Açu and Mira Bela have chemical profiles intermediate between green propolis and those with glycosilated flavonoids. The commented chemical affinities were evident in clustering analysis carried out with the identified substances as variables and UPGMA method. These results constitute evidence that Brazilian propolis cannot be grouped in only twelve types, as has been suggested. The present chemical analyses revealed three additional types: Maceió, Pirenópolis/Picos e Ponta Grossa/Pariquera-Açu/Mira Bela. The huge diversity of the composition of propolis produced in Brazil highlight the importance of studies for determination of chemical profiles and resin botanical sources. Such findings are essential for adequate use of propolis products both in the national and international market.

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Com isso, objetivou-se identificar duas espécies de cochonilhas de ocorrência no Sul do Brasil e caracterizá-las quimicamente por cromatografia líquida acoplada a espectrometria de massas (LCMS) e cromatografia gasosa acoplada a espectrometria de massas (GC-MS). Foram utilizadas análises de características moleculares e morfológicas para identificação dos insetos. Os extratos semi-polares foram avaliados por LC-MS, enquanto que a GC-MS foi utilizada para avaliação da fração lipofílica. A identificação molecular revelou que ambos os insetos coletados pertencem à família Coccidae e com o uso de uma chave taxonômica, foi inferido que as espécies são Ceroplastes glomeratus e Ceroplastes grandis. A análise por LC-MS demonstrou diferenças majoritariamente quantitativas entre as espécies. Em C. grandis o principal constituinte do extrato semi-polar foi o ácido ceroalbolínico, enquanto que para a espécie C. glomeratus foi o ácido carmínico - o principal composto presente no carmim produzido por D. coccus. A análise por GC-MS do material ceroso também distinguiu as duas espécies. Em C. grandis hidrocarbonetos foi o grupo predominante enquanto em C. glomeratus predominaram açúcares. Com base nos resultados, pode-se concluir que a espécie C. glomeratus é uma potencial fonte de extrato de vermelho carmim, no entanto, a extração e o rendimento do composto podem ser limitados devido à grande quantidade de camada cerosa no corpo dos insetos. / O extrato de cochonilha, ou carmim, é um corante produzido por Dactylopius coccus (Costa) (Hemiptera: Dactylopiidae) amplamente utilizado pelas indústrias alimentícias, cosméticas e têxteis. Entretanto existem outras espécies de insetos que também produzem produtos naturais incluindo pigmentos com potencial para aplicação comercial. Porém, as informações sobre o conteúdo de metabólitos especializados destas espécies ainda são limitadas. Nesse sentido, técnicas cromatográficas acopladas à espectrometria de massas, podem ser utilizadas a fim de identificar e quantificar estes compostos. Com isso, objetivou-se identificar duas espécies de cochonilhas de ocorrência no Sul do Brasil e caracterizá-las quimicamente por cromatografia líquida acoplada a espectrometria de massas (LCMS) e cromatografia gasosa acoplada a espectrometria de massas (GC-MS). Foram utilizadas análises de características moleculares e morfológicas para identificação dos insetos. Os extratos semi-polares foram avaliados por LC-MS, enquanto que a GC-MS foi utilizada para avaliação da fração lipofílica. A identificação molecular revelou que ambos os insetos coletados pertencem à família Coccidae e com o uso de uma chave taxonômica, foi inferido que as espécies são Ceroplastes glomeratus e Ceroplastes grandis. A análise por LC-MS demonstrou diferenças majoritariamente quantitativas entre as espécies. Em C. grandis o principal constituinte do extrato semi-polar foi o ácido ceroalbolínico, enquanto que para a espécie C. glomeratus foi o ácido carmínico - o principal composto presente no carmim produzido por D. coccus. A análise por GC-MS do material ceroso também distinguiu as duas espécies. Em C. grandis hidrocarbonetos foi o grupo predominante enquanto em C. glomeratus predominaram açúcares. Com base nos resultados, pode-se concluir que a espécie C. glomeratus é uma potencial fonte de extrato de vermelho carmim, no entanto, a extração e o rendimento do composto podem ser limitados devido à grande quantidade de camada cerosa no corpo dos insetos.

Orientador: Daniel Barrera Arellano / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-05T16:00:17Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Rozario_ClaudiaHelenaRibeirodo_M.pdf: 746633 bytes, checksum: 09b06bd81821694a0159e905ae2e7722 (MD5) Previous issue date: 2006 / Resumo: A cera de cana-de-açúcar (Saccharum officinarum), extraída da torta de filtração, um subproduto da indústria sucro-alcooleira, tem sido uma matéria de interesse não somente pela sua aplicação industrial como alternativa para as ceras de carnaúba, abelha e sintéticas, mas também pela sua composição química. A cera de cana-deaçúcar é uma fonte natural de álcoois alifáticos primários de cadeia longa, com 24 a 34 átomos de carbono, com predominância do octacosanol. Essa mistura de álcoois de alto peso molecular, denominada ¿policosanol¿, tem chamado a atenção pelas suas propriedades farmacológicas, sendo comercializada industrialmente como componente ativo em diversas formulações com efeitos anti-plaquetários, anti-trombóticos e redutores de colesterol. Neste trabalho, foram estudadas as etapas envolvidas no processo de obtenção de uma mistura de álcoois a partir de cera de cana-de-açúcar, compostas de (1) purificação da cera bruta de cana-de-açúcar pelo método do álcool a quente; (2) saponificação da cera purificada com NaOH, na presença de etanol como solvente; (3) separação da mistura de álcoois da cera saponificada, utilizando solução salina e etanol, para obtenção do produto denominado ¿policosanol 50¿ e, (4) purificação com acetona do produto obtido em (3), para obtenção do produto denominado ¿policosanol 90¿. Como a reação de saponificação pode interferir no rendimento do composto de interesse, foram aplicadas técnicas de planejamento experimental nesta etapa e, de acordo com os resultados obtidos, novos testes foram realizados para se determinar as condições mais favoráveis para a reação. A proporção cera:solução de NaOH foi mantida em 1:1 (p:v) e, com este parâmetro fixado, as condições determinadas para a reação de saponificação foram: concentração da solução alcoólica de NaOH de 2M, temperatura de 80ºC e tempo de 15 minutos. Nestas condições, o produto denominado ¿policosanol 50¿ apresentou um rendimento de 55% e uma pureza em álcoois de 50% e o produto denominado ¿policosanol 90¿ apresentou um rendimento de 25,7% e uma pureza em álcoois de 92,3% / Abstract: Sugarcane wax (Saccharum officinarum), extracted from filter cake, a by-product of the sugar and alcohol industry, has been a material of interest, not only for its industrial application, as an alternative to ¿carnaúba¿ wax, bees wax and synthetic waxes, but also for its chemical composition. Sugarcane wax is a natural source of long-chain primary aliphatic alcohols, with 24 to 34 carbon atoms, with a predominance of octacosanol. This mixture of high molecular weight alcohols called policosanol, has been investigated due to its pharmacological properties, being industrially commercialized as an active component in various formulations, with anti-platelet, anti-trombotic and cholesterolreducing effects. In this work, the stages involved in the process of obtaining a mixture of alcohols from sugarcane wax, composed of (1) purification of the raw sugarcane wax by the hot alcohol method; (2) saponification of the purified wax with NaOH in the presence of ethanol as solvent; (3) separation of the mixture of alcohols in the saponified wax using a salt solution and ethanol to obtain the product called ¿policosanol 50¿; and, (4) purification with acetone of the product obtained in (3), to obtain the product called ¿policosanol 90¿, were studied. As the saponification reaction can interfere in the yield of the composite of interest, experimental planning techniques were applied in this stage and, in accordance with the results obtained, new tests were conducted to determine the most favorable reaction conditions. The proportion wax:NaOH solution was maintained at 1:1 (w:v) and, with this parameter fixed, the conditions for the saponification reaction were: concentration of the NaOH alcoholic solution of 2M, temperature of 80ºC and time of 15 minutes. Under these conditions, the product denominated ¿policosanol 50¿ presented a yield of 55% and a purity in alcohols of 50%, and the product called ¿policosanol 90¿ presented a yield of 25.7% and a purity in alcohols of 92.3% / Mestrado / Mestre em Tecnologia de Alimentos

Orientador: Daniel Barrera-Arellano / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-03T17:38:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Vieira_ThaisMariaFerreiradeSouza_D.pdf: 1857639 bytes, checksum: 8162b6f98ed8403230373b00af16e8d5 (MD5) Previous issue date: 2003 / Resumo: As ceras possuem propriedades importantes para o uso nos setores alimentício, cosmético, de limpeza e polimento. O conhecimento de suas características é essencial para sua aplicação. A cera de cana-de-açúcar (Saccharum officinarum) extraída da torta de filtro, um resíduo da indústria sucro- lcooleira, pode ser uma alternativa às ceras de carnaúba, abelha e ceras sintéticas. Considerando a larga disponibilidade de torta de filtro nos países produtores de cana, o potencial de produção desta cera é bastante grande. Neste trabalho foram estudadas as etapas de extração e fracionamento de cera de cana-de-açúcar com solventes. Os rendimentos da extração de dois tipos de tortas filtro com hexano foram de 4,32 e 7,11% em cera bruta. Os índices analíticos apresentados pelas ceras purificadas de cana foram comparáveis aos das ceras comerciais de abelha e carnaúba. As ceras purificadas apresentaram alta pureza quanto à composição em classes de lipídios, observada pelas análises de DSC, cujas curvas de fusão e cristalização mostraram picos únicos e estreitos. As propriedades térmicas dessas ceras (temperatura de pico de fusão entre 80,9 e 81,7ºC) aproximaram-se das da cera de carnaúba (picos de fusão a 82,0 e 88,1ºC). Os ácidos graxos das ceras de cana foram principalmente os saturados de cadeia normal e longa, com uma predominância do ácido palmítico (C16:0) e octacosanóico (C28:0). As amostras de cera de cana apresentaram álcoois graxos saturados de 24 a 34 carbonos. O principal álcool graxo foi o octacosanol (C28H57OH), cujos teores variaram de 118,57 a 224,89 mg.g-1 / Abstract: Waxes have important specific properties for food and cosmetic uses, and for cleaning and polishing applications. The knowledge of the characteristics of waxes is essential for their application. Wax recovered from sugarcane (Saccharum officinarum) filter cake, a by-product of the sugar and alcohol industry, represents a potential alternative to carnauba, beeswax, and synthetic waxes, considering the enormous resources of raw material in sugarcane growing countries. Crude wax solvent extraction and fractionation were studied in this project. Two types of filter cake extracted with hexane yielded 4.32 and 7.11% crude sugarcane wax, respectively. Purified sugarcane waxes presented analytical indexes similar to those of commercial bee and carnauba waxes. Purified sugarcane wax appeared to be homogeneous in terms of composition, containing few lipid classes, as indicated by DSC analysis. Single narrow peaks were observed during melting and crystallization of these samples. The thermal properties of purified sugarcane wax (melting peak between 80.9 and 81.7ºC) closely resembled those of carnauba wax (melting peaks at 82.0 and 88.1ºC). Fatty acids of sugarcane waxes were mainly normal and long-chain saturated compounds, predominantly C16:0 (palmitic) and C28:0 (octacosanoic). Long-chain saturated fatty alcohols, ranging from C24 to C34, were observed in sugarcane wax samples, with a large redominance of octacosanol (C28H57OH). Octacosanol content ranged from 118,57 to 224,89 mg.g-1 / Doutorado / Doutor em Tecnologia de Alimentos