Thesis (Ph. D.)--University of Missouri--Columbia, 1998. / Typescript. Vita. Includes bibliographical references (l. 140-148). Also available on the Internet.

Salt addiction on types of food has been happening mainly on the processed food área, particularly on the meat industry. The relation between health and food consumption has been demonstrated by the scientific community. Consumers interested on food composition and on the impacts for health have been the reason for the development of competitive products with healthy properties. The sodium reduction on meat products is one of the many objectives of the meat industry. This paper has had as its objective to search for alternatives that may substitute sodium in Italian Salami that may feature it as a product with reduced sodium, with sensorial approval and without compromising the parameters in the Quality and Identity Rule Code and the microbiological legal ones. The sodium chloride (NaCl) was partially substituted by potassium chloride (KCl) and by combinations of KCl with calcium chloride (CaCl2) and magnesium sulfate (MgSO4). Also, the sodium nitrate (NaNO3) was substituted by potassium nitrate (KNO3) combined with KCl. It has been observed that in all procedures there weren t compromises of neither the technological process, nor the legal physicochemical microbiological parameters. However, all the procedures affected the sensorial quality, which has been evaluated by the attributes color, odor, flavor and texture. Among them the most affected one was flavor, followed by odor. The esthetic analysis of the results has shown that the substitution of 40% of NaCl by KCl, although obtaining inferior sensorial results to the control, has not obtained a significant difference, which levels at 5% related to it, being considered as accepted. The mineral analysis has shown that the 40% reduction of NaCl was enough to match additional nutritional information about sodium reduction and feature the product as having reduced sodium. The healthiness is a tendency and sodium and fat reduction on food are the priorities, soon consumers will have to adapt their taste to these changes, considering the search for health. / A adição de sal nos gêneros alimentícios tem ocorrido principalmente no setor de alimentos processados, em particular na indústria da carne. A relação entre a saúde e o consumo de alimentos tem sido demonstrada pela comunidade científica. Consumidores interessados na composição dos alimentos e no impacto na saúde têm sido a razão para o desenvolvimento de produtos competitivos com propriedades saudáveis. A redução de sódio nos produtos cárneos é um dos muitos focos da indústria da carne. Este trabalho teve como objetivo buscar alternativas de substituições ao sódio em Salame Tipo Italiano que pudessem caracterizá-lo como um produto com sódio reduzido, com aceitabilidade sensorial e sem comprometer os parâmetros previstos no Regulamento de Identidade e Qualidade e os parâmetros legais microbiológicos. O cloreto de sódio (NaCl) foi substituído parcialmente por cloreto de potássio (KCl) e por combinações de KCl com cloreto de cálcio (CaCl2) e com sulfato de magnésio (MgSO4) e ainda o nitrato de sódio (NaNO3) foi substituído por nitrato de potássio (KNO3) combinado ao KCl. Observou-se que em todos os tratamentos não houve comprometimento do processo tecnológico, nem dos parâmetros legais físico-químicos e microbiológicos. Porém, todos os tratamentos afetaram a qualidade sensorial que foi avaliada através dos atributos cor, odor, sabor e textura. Desses o mais afetado foi o sabor, seguido pelo odor. A análise estatística dos resultados demonstrou que a substituição de 40% do NaCl por KCl apesar de obter resultados sensoriais inferiores ao controle não obteve diferença significativa em nível de 5% em relação ao mesmo, podendo ser considerada como aceita. A análise dos minerais demonstrou que a redução de 40% do NaCl foi suficiente para atender informação nutricional complementar sobre a redução de sódio e classificar o produto como tendo sódio reduzido. A saudabilidade é uma tendência e a redução de sódio e de gordura nos alimentos são as prioridades, logo os consumidores terão que adaptar seus paladares a essa alterações considerando a busca pela saúde.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The aim of this study was to compare the effects of mercuric chloride (HgCl2) on renal and hepatic parameters in adult non-lactating and lactating rats and their pups and to assess the potential preventive role of Zn, given as zinc chloride (ZnCl2), on the nephrotoxic and hepatotoxic effects caused by exposure to inorganic mercury. Nonlactating and lactating rats were pre-exposed to a daily dose of ZnCl2 (27 mg/kg/day; s.c.) or saline 0.9% during five consecutive days and to a daily dose of HgCl2 (5 mg/kg/day; s.c.) or saline 0.9% for the five subsequent days. The exposure of lactating rats to metals began on day 3 of lactation. Suckling pups were exposed to metals exclusively through maternal milk. Animals were observed daily throughout the study for signs of toxicity and mortality. Water and food consumption of lactating and nonlactating rats were monitored daily during the entire period of exposure to metals. Animals were euthanized 24 h after the last dose of HgCl2 and tissue samples were collected (blood, kidney and liver) to analyze the following parameters: daminolevulinic acid dehydratase (d-ALA-D) activity; biochemical parameters indicative of renal (plasma urea and creatinine levels) and hepatic (plasma AST, ALT and LDH activities) toxicity and the metal levels (Hg and Zn) in all tissues studied. In nonlactating rats, the survival rate; food consumption; body and kidney weights; blood and renal d-ALA-D activity; plasma urea and creatinine levels; plasma ALT and AST activities; renal histology; blood Zn levels and blood, kidney and liver Hg levels were significantly affected by HgCl2 exposure. Previous exposure to ZnCl2 prevented some of the effects of mercury, such as: decrease in survival rate, increase in plasma urea and creatinine levels, inhibition in blood (partially) and renal d-ALA-D activity, the increase in plasma AST (partially) activity and the decrement in blood Zn levels. In contrast, ZnCl2 was unable to prevent the effects of mercury on the decrease in food consumption and in body and kidney weights, inhibition of plasma ALT activity, renal histological alterations and on the increased Hg levels in tissues. In lactating rats, food consumption, body and kidney weights, blood and hepatic d-ALA-D activity, plasma ALT activity and Hg levels in blood and kidneys were significantly modified by HgCl2 exposure. Previous exposure to ZnCl2 was not able to prevent any physiological and biochemical changes induced by HgCl2 exposure. Moreover, the pre-exposure to ZnCl2 potentiated the effects of HgCl2 exposure on retention of Hg in renal and hepatic tissues and induced histological alterations in the liver (which were not observed when lactating rats were exposed to HgCl2 alone). In pups, body weight gain, absolute kidney and liver weights and retention of Hg in these tissues were significantly altered by indirect exposure to heavy metal through maternal milk. None of these changes were prevented by pre-exposure of their mothers to ZnCl2. Taken together, this study showed for the first time that lactating rats exposed to HgCl2 presented distinct biochemical responses comparing to non-lactating rats when renal and hepatic parameters were evaluated. Furthermore, these results showed that mercury is transferred to the pups through maternal milk and that mercury levels available to pups were not sufficient to induce any change in biochemical parameters evaluated. The preventive effect of ZnCl2 on renal toxicity induced by HgCl2 in non-lactating rats suggests effectively that it serves as a promising alternative for the preventive treatment of inorganic mercury poisoning cases; however, since pre-exposure to ZnCl2 potentiated the effects of HgCl2 on mercury levels in kidney and liver and induced histological changes in hepatic tissue of lactating rats, we suggest that ZnCl2 should be used with caution during lactation and that more studies are necessary to ensure the safety of its use in this period. / O objetivo deste estudo foi comparar os efeitos da exposição ao cloreto de mercúrio (HgCl2) sobre parâmetros renais e hepáticos em ratas adultas não-lactantes e ratas lactantes e seus filhotes, e avaliar o possível efeito preventivo do zinco (Zn), administrado na forma de cloreto de zinco (ZnCl2), sobre os efeitos nefro e hepatotóxicos causados pela exposição ao mercúrio inorgânico. As ratas lactantes e nãolactantes foram pré-expostas a uma dose diária de ZnCl2 (27 mg/kg/dia; s.c.) ou solução salina 0,9% durante cinco dias. Nos cinco dias subsequentes, as ratas foram expostas a uma dose diária de HgCl2 (5 mg/kg/dia; s.c.) ou salina 0,9%. A exposição das ratas lactantes aos metais iniciou-se no 3º dia de lactação. Os filhotes foram expostos aos metais exclusivamente via leite materno. Os animais foram observados diariamente quanto aos sinais de toxicidade e mortalidade. O consumo de água e de ração das ratas lactantes e não-lactantes foi monitorado diariamente durante o período de exposição aos metais. Os animais foram eutanaziados 24 horas após a administração da última dose de HgCl2. Amostras de sangue, rim e fígado foram retiradas para a análise dos seguintes parâmetros: atividade da enzima d-aminolevulinato desidratase (d-ALA-D); parâmetros bioquímicos indicativos de toxicidade renal (níveis plasmáticos de uréia e creatinina) e hepática (atividade das enzimas AST, ALT e LDH plasmáticas) e os níveis de metais (Hg e Zn) nos tecidos estudados. Nas ratas não-lactantes, a taxa de sobrevivência, o consumo de ração, os pesos do corpo e dos rins, a atividade da enzima d-ALA-D sanguínea e renal, os níveis plasmáticos de uréia e creatinina, a atividade das enzimas AST e ALT plasmáticas, a histologia do tecido renal, os níveis de zinco no sangue e os níveis de mercúrio no sangue, rins e fígado foram significativamente alterados pela exposição ao HgCl2. A exposição prévia ao ZnCl2 preveniu alguns dos efeitos induzidos pelo mercúrio, tais como: a diminuição na taxa de sobrevivência, o aumento nos níveis plasmáticos de uréia e creatinina, a inibição da atividade da enzima d-ALA-D sanguínea (parcialmente) e renal, o aumento na atividade da AST (parcialmente) e a diminuição dos níveis sanguíneos de zinco. Por outro lado, o ZnCl2 não foi capaz de prevenir os efeitos do mercúrio sobre a diminuição do consumo de ração e dos pesos corporal e renal, a inibição da atividade da ALT, as alterações histológicas e os níveis de mercúrio nos tecidos. Nas lactantes, o consumo de ração, os pesos do corpo e dos rins, a atividade das enzimas d-ALA-D sanguínea e hepática e ALT plasmática, os níveis de zinco no sangue e os níveis de mercúrio no sangue e nos rins foram significativamente alterados pela exposição ao HgCl2. A pré-exposição ao ZnCl2 não preveniu nenhuma das alterações bioquímicas e fisiológicas induzidas pela exposição ao HgCl2. Além disso, essa pré-exposição potencializou o acúmulo de mercúrio nos tecidos renal e hepático e induziu o aparecimento de alterações histológicas no fígado, as quais não foram observadas nas ratas lactantes expostas exclusivamente ao HgCl2. Em relação aos filhotes, o ganho de peso corporal, os pesos absolutos de rins e fígado e o acúmulo de mercúrio nesses tecidos foram significativamente alterados pela exposição indireta ao metal tóxico via leite materno. Nenhuma dessas alterações foram prevenidas pela exposição prévia das lactantes ao ZnCl2. Este estudo demonstrou, pela primeira vez, que as ratas lactantes expostas ao HgCl2 apresentam respostas bioquímicas distintas em relação as ratas adultas não-lactantes quando analisados parâmetros renais e hepáticos de toxicidade. Além disso, estes resultados demonstram que o mercúrio é transferido aos filhotes via leite materno e que os níveis de mercúrio disponíveis não são suficientes para alterar os parâmetros bioquímicos analisados. O papel preventivo do ZnCl2 sobre a toxicidade renal induzida pelo HgCl2 nas ratas não-lactantes sugere efetivamente que ele serve como alternativa promissora no tratamento preventivo dos casos de exposição ao mercúrio inorgânico. Entretanto, uma vez que a pré-exposição ao ZnCl2 potencializou os efeitos do HgCl2 sobre os níveis de mercúrio em rim e fígado e induziu alterações histológicas no tecido hepático de ratas lactantes, sugere-se que o ZnCl2 deva ser usado com cautela durante o período da lactação e que mais estudos são necessários para certificar-se da segurança de seu uso nesse período.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:26:09Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2010-07-05Bitstream added on 2014-06-13T20:33:53Z : No. of bitstreams: 1 bitencourt_ga_me_jabo.pdf: 303780 bytes, checksum: 7ef39a3507b5ce333644ca2bd5cae932 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / O alumínio (Al) é um dos principais responsáveis pela baixa adaptação de plantas em solos ácidos, por isso, se faz necessária a busca por cultivares tolerantes e a definição da dose utilizada no estresse são alvos para estudos no capim-braquiária. O objetivo neste trabalho foi avaliar genótipos de braquiária quanto à tolerância ao Al em solução. Realizaram-se dois experimentos, o primeiro visando auxiliar na escolha de genitores para obtenção de uma população segregante para estudos de herança e mapeamento; e, o segundo para determinar a dose de Al para utilização em estudos de expressão gênica. No primeiro experimento avaliaram-se cinco genótipos de Urochloa decumbens e cinco de U. ruziziensis em solução contendo apenas cálcio (200 mM CaCl2) e duas doses de Al (0 e 200 mM AlCl3) em pH 4,2. Medidas do comprimento da raiz (CR) e diâmetro da raiz (DR) foram avaliadas e os genótipos foram classificados pelos índices de tolerância relativa (ITR). Os resultados apontaram o genótipo D62 (cv. Basilisk) como o único tolerante ao Al e o R50 o único sensível, os demais genótipos apresentaram de média a baixa tolerância ao Al. No segundo experimento, as cultivares U. decumbens cv. Basilisk (tolerante) e U. brizantha cv. Marandu (sensível) foram submetidas a quatro doses de Al (0; 200; 400 e 600 mM AlCl3, pH 4,2). As variáveis avaliadas foram CR, DR e peso seco (PS) das raízes. Os resultados evidenciaram que a cv. Marandu foi sensível a todas as doses e a cv. Basilisk foi tolerante até a dose 400 μM, perdendo sua tolerância em 600 μM de AlCl3 / Aluminum (Al) is the one of main causes in low adaptation of plants in acid soils, therefore it’s necessary to search for tolerant cultivars and the definition of the dose of stress are targets for studies on brachiariagrass. The objective was to evaluate genotypes for tolerance of Al in solution. There were two experiments, first, seeking help in the choice of parents to obtain a segregating population for studies of inheritance and mapping, and the second, to determine the dose of Al for used in studies of gene expression. In the first experiment was evaluated in five genotypes of Urochloa decumbens and five U. ruziziensis in solution containing only calcium (200 mM CaCl2) and two doses of Al (0 and 200 mM AlCl3) with pH 4,2. Measurements of length of root (CR) diameter of root (RD) were evaluated and the genotypes were classified by the indices of tolerance (ITR). The results indicated the D62 genotype (cv. Basilisk) as the only tolerant to Al and R50 the only sensitive, the other genotypes showed average to low tolerance to Al. In the second experiment, cultivars U. decumbens cv. Basilisk (tolerant) and U. brizantha cv. Marandu (sensitive) were subjected at four doses of Al (0, 200, 400 and 600 mM AlCl3 pH4,2). The variables were evaluated CR, DR and dry weight (PS) of roots. The results showed cv. Marandu was sensitive to all doses and a cv. Basilisk was tolerant to the dose of 400 mM AlCl3, losing their tolerance at 600 μM of AlCl3

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:24:43Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2009-08-31Bitstream added on 2014-06-13T18:52:34Z : No. of bitstreams: 1 arruda_dp_me_botfca.pdf: 628799 bytes, checksum: c0a1f52e914545883936131898e973ff (MD5) / Existem vários extratores que avaliam a disponibilidade de silício no solo. Nos Estados Unidos utiliza-se como extrator químico o ácido acético 0,5 mol L-1 , o qual já foi usado no Brasil, mas recentemente foi substituído pelo cloreto de cálcio 0,01 mol L-1, o mesmo utilizado na Austrália. Os extratores, de forma geral, são dependentes das características físicas do solo, principalmente do teor de argila, e podem subestimar ou superestimar os teores de silício no solo. Na literatura não há relatos de extratores de silício que se assemelhem às raízes das plantas, como é o caso da resina trocadora de ânions usada na extração do fosfato do solo. Dessa forma, o objetivo deste trabalho foi avaliar extratores químicos que correlacionem o silício disponível no solo com o silício absorvido por plantas de cana-de-açúcar, cultivada em solos de textura arenosa, média e argilosa. Foram avaliados 8 extratores com o objetivo de selecionar aqueles que melhor avaliam os diferentes tipos de solos encontrados no Brasil. Os extratores utilizados foram CaCl2 0,01 Mol L-1 (Padrão), CaCl2 0,01 Mol L-1 (modificado), ácido acético 0,5 Mol L-1, KCl 0,01 Mol L-1, resina trocadora de íons, água, tampão acetato de sódio pH 4,0 e HCl 0,01 Mol L-1. As amostras foram coletadas entre março e dezembro de 2007 em áreas cultivadas com a cultura da cana-de-açúcar nas Usinas Guairá (Guairá-SP) e Colombo (Ariranha - SP). No momento do corte de cana-de-açúcar, em cada unidade experimental, foram realizadas coletas de solo nas profundidades 0-0,20 m e 0,20-0,40 m, para avaliação de pH, M.O. H+Al, P, K, Ca, Mg, Si, Fe2O3, Al2O3, SiO2 e textura do solo. Na mesma época, coletou-se a parte aérea de 10 plantas inteiras de cana-de-açúcar para determinação da produtividade e do silício acumulado nas plantas. As texturas dos solos... / Many extractants evaluated silicon availability in soil. In the United States, the acetic acid 0.5 mol L-1 is the most used. This Si extractant has already been used in Brazil, but it was recently replaced by the calcium chloride 0.01 mol L-1, the same used in Australia. The extractants generally depend on soil physical characteristics, mainly clay content, and thus may underestimate or overestimate Si levels in soil. There are no references in literature about silicon extractants that simulate the behavior of plant roots, like the anion exchange resin used to extract phosphate in soil. Therefore, the objective of this study was to evaluate chemical extractants that correlate Si available in soil with Si uptaken by sugar cane plants, cropped in sandy, sandy-loam and clayey soils. Eight Si extractants were tested with the aim to select the ones that most accurately evaluate different soil types in Brazil. The extractants were CaCl2 0.01 Mol L-1 (standard), CaCl2 0.01 Mol L-1 (modified), acetic acid 0.5 Mol L-1, KCl 0.01 Mol L-1, ion exchange resin, water, sodium acetate buffer pH 4.0 and HCl 0.01 Mol L-1. Samples were taken in Guaíra-SP, Brazil (Usina Guaíra) and Ariranha-SP, Brazil (Usina Colombo) between March and December of 2007 from areas cropped with sugar cane. At harvest, soil samples were taken from each experimental unit in the depths 0-0.20 m and 0.20-0.40 m to evaluate pH, organic matter (O.M.), H+Al, P, K, Ca, Mg, Si, Fe2O3, Al2O3, SiO2 and soil texture. Also, 10 plant shoots were harvested to determine yield and Si accumulation. Soil texture, iron oxide and aluminum oxide levels significantly influence on Si availability in soil. The acetic acid and buffer pH 4.0 extracted more silicon from soil, mainly in the clayey texture, that showed high levels of iron and aluminum oxides, highly correlating with Si accumulated in plant... (Complete abstract click electronic access below)

O aporte de nutrientes ingerido pela mãe durante a gestação e o transporte dos nutrientes da placenta para o feto são essenciais para o crescimento fetal. A sobrecarga de sódio durante a gestação tem demonstrado ser um dos fatores responsáveis pela hipertensão na vida adulta da prole. Um estudo anterior em nosso laboratório demonstrou que além do aumento da pressão arterial, o sistema renina angiotensina (SRA) da prole de mães que receberam sobrecarga de sódio durante a gestação e lactação, não respondeu adequadamente em resposta a um teste com dieta hipersódica. O SRA é importante para a homeostase e a manutenção de eletrólitos no organismo. As enzimas ciclooxigenase-2 (COX-2) e óxido nítrico sintase neuronal (nNOS) interagem com o SRA. O objetivo deste estudo foi avaliar o efeito da sobrecarga de sódio durante a gestação no SRA renal e sistêmico, COX-2 e nNOS da prole ao nascimento e na idade adulta. O grupo materno também foi investigado. Para tanto, ratas Wistar foram alimentadas com dieta normossódica (NS) ou hipersódica (HS) durante a gestação. Foram divididos em dois grupos: no primeiro grupo, foram estudados a mãe e o recém-nascido e no segundo grupo, a dieta foi trocada para NS ao nascimento independente da dieta materna e a prole masculina avaliada com 12 semanas de vida. A pressão arterial caudal (tcBP) foi medida na prole adulta e no grupo materno. Atividade da renina renal e plasmática, aldosterona sérica, expressão gênica da renina renal, COX-2, nNOS foram analisadas no rim da mãe, recém-nascido e na prole adulta avaliada após a administração de dieta NS, hipossódica (LS) ou hipersódica (HS) por 7 dias. A dieta hipersódica durante a gestação induziu: 1-) no grupo materno: maior pressão arterial e expressão protéica da COX-2 na medula renal, e diminuição da atividade da renina plasmática e renal e a aldosterona sérica; 2-) no grupo neonato: menor expressão do mRNA da COX-2 mRNA e maior expressão protéica de nNOS nos rins, e nenhuma diferença foi observada na aldosterona sérica, na atividade plasmática, renal, e expressão gênica da renina renal 3-) na prole adulta: a menor expressão gênica do mRNA de renina, atividade da renina plasmática e aldosterona sérica, maior atividade da renina renal, maior expressão gênica e protéica da COX-2 na medula renal e menor expressão gênica da nNOS no córtex renal. Foi observada uma resposta exacerbada da atividade da renina plasmática e renal após a administração das dietas HO ou HR. Em conclusão, a sobrecarga de sódio materna induz a ativação do SRA e da COX-2 na medula renal na prole adulta, tornando-as mais sensíveis ao sal. Essas características foram herdadas de fenótipo materno / Maternal nutrient intake and its transportation from the placenta to the fetus are essential for fetal growth during pregnancy. The sodium overload during pregnancy has been shown to be one of the factors responsible for hypertension and disturbance of renin angiotensin system (RAS) in adulthood offspring. The RAS is important for homeostasis and maintenance of electrolytes in the body. The enzymes cyclooxygenase-2 (COX-2) and neuronal nitric oxide synthase (nNOS) interact with RAS, especially in renin release. The aim of this study was to evaluate effects of maternal sodium overload during pregnancy on renal and systemic RAS, COX-2 and nNOS of offspring at birth and in adult age. A mother group was also investigated. For this, female Wistar rats were fed normossódica (NS) or hipersódica (HS) diet during pregnancy. It was divided in two groups: as soon as offspring´s birth one group was euthanized and studied the mother and new born. In second group, the diet was changed to NS diet independent of maternal diet after mother delivered and male offspring was studied at twelve weeks old. The tail cuff blood pressure (tcBP) of offspring and maternal group were evaluated. Plasma and renal renin activity, plasma aldosterone, gene expression of renal renin, COX-2, nNOS of mother, newborn and adult offspring were evaluated. The adult offspring RAS was evaluated after fed NS (control), low sodium (LS) or high sodium (HS) for 7 days. The high salt diet during pregnancy induced in 1) mother group: increased blood pressure and protein expression of COX-2 in renal medulla, and decreased plasma and renal renin activity and serum aldosterone. 2) newborn group: decreased gene expression of COX-2 mRNA and increased protein expression of nNOS in the kidney, and any difference was observed in serum aldosterone and plasma or renal renin activity or gene expression 3) adult offspring group: reduced gene expression of renin mRNA, plasma renin activity and serum aldosterone and increased renal renin. Also, increased gene and protein expression of COX-2 in the renal medulla and decreased nNOS gene expression in renal cortex. An exacerbated response of plasma or renal renin activity was observed after RAS stimulation or inhibition. In conclusion the maternal sodium overload induces an exacerbated response of the RAS and COX-2 activation in renal medulla in adult offspring. These characteristics were inherited from maternal phenotype

As mudanças dos hábitos de consumo do consumidor, força o desenvolvimento de produtos industrializados mais saudáveis. Assim, pesquisadores em ciência e tecnologia de produtos cárneos, têm focado parte de suas pesquisas no desenvolvimento de produtos com níveis reduzidos de sódio. O presente estudo teve como objetivo buscar por micro-organismos bioprotetores e proteolíticos para o uso em salames com baixo teor de cloreto de sódio (NaCl). O primeiro capitulo consiste em uma revisão de literatura, sendo o segundo o desenvolver salames italianos com 1,0% NaCl com a adição ou não de cloreto de potássio (KCl) e cloreto de cálcio (CaCl2) com características sensoriais semelhantes aos descritos no salames comerciais com 2,5% de NaCl adicionado. Os resultados mostraram diferenças de pH e Aw, devido à redução de NaCl. As misturas substitutas de sal (KCl/CaCl2) nos salames não afetaram tecnologicamente a elaboração de salames. Para os consumidores, esta substituição não acarretou diferenças significativas (p> 0,05) na aparência (cor), porém observou-se diferenças nos demais atributos. Com relação ao teor de sal, os consumidores consideraram os tratamentos com baixo teor de NaCl adicionados dos substitutos KCl e CaCl2 como ideais. No terceiro capitulo, o objetivo foi analisar os aldeídos produzidos pela lipólise e proteólise assim como a aceitação sensorial de salames tipo Italiano com reduzido conteúdo de sódio. Das seis amostras elaboradas, todas foram monitoradas quanto ao pH e atividade de água e após a maturação do salame, foi realizada analise do perfil de voláteis e comparado com a sensorial. Os resultados mostraram a existência de uma relação entre a concentração de aldeídos e aceitação sensorial. Com a finalidade de elucidar a proteólise dos micro-organismos escolhidos, foi realizado no quarto capitulo um estudo com modelos Beaker Sausage (BS) para simular a produção de salame com baixo conteúdo de sódio para avaliar a produção de aminoácidos e peptídeos de culturas starters bacteriocigenicas. O BS contendo Enterococcus mundtii CRL35 apresentou a maior variedade de peptídeos pequenos, seguido pela BS contendo L. curvatus CRL1862. Embora o modelo de carne inoculadas com Lactobacillus plantarum CRL681 produziu o maior número de peptídeos derivados de proteínas sarcoplasmáticas. A pequena quantidade considerável de péptido produzido no BS inoculado permitiu inferir que os conteúdos mais baixos de sódio não afetam negativamente a ação das peptidases microbianas. O objetivo do último capitulo, foi avaliar o efeito das alegações de saúde sobre as aceitação dos salames tipo Italiano com reduzido conteúdo de sódio. Neste estudo, foi avaliada a expectativa gerada pelas alegações de saúde e os resultados mostraram que as alegações tiveram pouco efeito na aceitação dos consumidores decorrentes em valores de aceitação baixo para o protótipo de laboratório. Assim, pode-se concluir que a produção de salames tipo Italiano com teores reduzidos de NaCl, adicionados de CaCl2+ KCl é viável com a pouca adição destes substitutos e o uso de culturas starters bacteriocigênicas, que também são altamente proteolíticas de ser melhor estudado a fim de adequar a proteólise ideal para a formação dos compostos desejáveis no salame com baixo teor de sódio. / Changes in consumers\' eating habits and lifestyle have required the development of healthier processed products. Thus, researchers in science and meat products technology has focused their studies on the development of products with reduced sodium contents. This study investigated the use of bioprotectants and proteolytic microorganisms for low-sodium NaCl in salami. The chapter 1 consists in a literature review. In the second chapter, the objective was to develop Italian salami with 1.0% NaCl with or without the addition of potassium chloride (KCl) and calcium chloride (CaCl2) with sensory characteristics similar to those described in the commercial salami with 2.5% NaCl added. The results showed differences in pH and water activity (Aw) due to the reduction of NaCl. Salt substitutes chloride (KCl / CaCl2) in salamis did not technologically affectsalami preparation. For consumers, this replacement did not cause significant differences (p> 0.05) in appearance (color), but there were differences in other attributes. Regarding the salt content, consumers considered treatment with low NaCl content and added with KCl and CaCl2 as ideal substitutes. In the third chapter, the goal was to analyze the aldehydes produced by lipolysis and proteolysis as well as sensory acceptance of the Italian salami type with reduced sodium content. Allsix samples preparedwere monitored for pH and Aw and after salami maturation, thevolatile profile analysis was performed and compared with the sensory analysis. The results show the existence of a relationship between the concentration of aldehydes and sensory acceptance. In order to elucidate proteolysis of selected microorganisms, in the fourth chapter a study of models Beaker Sausage (BS) was conducted to simulate production of low-sodium salami to evaluate the production of amino acids and peptides of bacteriocigenicstarter cultures. The BS containing Enterococcus mundtii CRL35 showed the greatest variety of small peptides, followed by BS containing Lactobacilluscurvatus CRL1862. However, the meat model inoculated with Lactobacillus plantarum CRL681 produced the largest number of sarcoplasmic proteins derived from peptides. A considerable number of peptides produced in the BS inoculated allowed to infer that lower sodium content did not affect the action of microbial peptidases. The purpose of the last chapter was to evaluate the effect of health claims on the acceptance of Italian-type salami with reduced sodium content. In this study, the expectation generated by health claims wereanalyzed and the results showed that health claims had little effect on the increase of consumer acceptance for the prototype developed in the laboratory. Thus, it can be concluded that the production of Italian-type salami with reduced levels of NaCl, KCl + CaCl2 added is feasible but low addition of these substitutesmust be considered. Moreover, the use of bacteriocigenicstarter cultures, highly proteolytic to achieve optimal proteolysis in the formation of the desired compounds, should adjusted to low-sodiumsalami.

The intrusion of chlorides and carbon dioxide into a reinforced concrete (RC) structure can initiate corrosion of the reinforcing steel, which, due to its expansive nature, can damage the structure and adversely affects its serviceability and safety. Corrosion will initiate if at the steel surface the concrete free chloride concentration exceeds a defined limit, or its pH falls below a critical level. Hence, determination of the time to reaching these critical limits is key to the assessment of RC structures durability and service life. Due to the ionic nature of the chlorides and the bicarbonate anion (HCO3-) formed by the CO2 in the multi-ionic pore solution, the transport of both species is driven by Fickian diffusion combined with electromigration and ionic activity, which can be mathematically expressed by the Nernst-Planck-Poisson (NPP) equations. For a complete representation of the phenomenon, however, the NPP equations must be supplemented by the relevant chemical equilibrium equations to ensure chemical balance among the various species within the concrete pore solution. The combination of NPP with the chemical equilibrium equations is often termed the NPP reactive transport model. In this study, such a model is developed, coded into the MATLAB platform, validated by available experimental data, and applied to analyze the time-dependent concrete carbonation and the movement of chlorides in carbonated and non-carbonated concrete. The results of these analyses can be used to predict the time to corrosion initiation. The transient one-dimensional governing equations of NPP are numerically solved using the Galerkin’s finite element formulation in space and the backward (implicit) Euler scheme in the time domain. The associated system of chemical equilibrium equations accounts for the key homogeneous and heterogeneous chemical reactions that take place in the concrete during carbonation and chlorides transport. At each stage of the analysis, the effects of these reactions on the changes in the pore solution chemical composition, pH, cement chloride binding capacity, concrete porosity, and the hydrated cement solids volumetric ratio are determined. The study demonstrates that given accurate input data, the presently developed NPP reactive transport model can accurately simulate the complex transport processes of chlorides and CO2 in concrete as a reactive porous medium, and the ensuing physical and chemical changes that occur due to the reaction of these species with the pore solution and the other cement hydration products. This conclusion is supported by the good agreement between results of the current analyses with the corresponding available experimental data from physical tests involving carbonation, and chloride diffusion in non-carbonated and carbonated concrete. / Thesis / Doctor of Philosophy (PhD)

Concrete is a popular construction material for bridges, due to its high durability and energy efficiency. An important concern for concrete bridges is the possible occurrence of chloride- induced corrosion in prestressing strands and reinforcing bars, which may substantially impact the service life of such structures. Chloride- induced corrosion is a complicated electrochemical process which is affected by heat transfer, moisture flow and transport of chemical species through the concrete pore network. Reliable and robust analytical tools are required to allow multi-physics simulations of steel corrosion. This study has developed a nonlinear finite element analysis program, called VT-MultiPhys, to enable multi-physics simulations, including analyses of chloride-induced corrosion. The program includes constitutive laws, element formulations and global solution schemes to allow the analysis of steady-state (static) and time-dependent (dynamic) problems, involving multiple, coupled processes such as mechanical deformation, heat transfer, mass flow and chemical reactions combined with advective/diffusive transport of the various species. Special analysis schemes, based on the streamline-upwind Petrov-Galerkin (SUPG) method, have also been implemented to address the spatial instabilities which characterize analyses of advection-dominated transport. The finite element modeling scheme, constitutive laws and boundary conditions for analysis of chloride-induced corrosion are described in detail. The constitutive laws can be combined with inelastic material models to capture the damage (e.g., cracking) due to chloride-induced corrosion. A set of verification analyses is presented, to demonstrate the capabilities of VT-MultiPhys to conduct different types of simulations and reproduce the closed-form analytical solutions of simple cases. Validation analyses for heat conduction, moisture flow and chloride transport, using data from experimental tests in the literature, are also presented. / Master of Science / The deterioration of concrete structures and infrastructures due to the chloride-induced corrosion in prestressing strands and reinforcing bars may substantially impact the service life of such structures. Chloride-induced corrosion is a complicated electrochemical process which is initiated and proceeds due to the chloride attacks at the surfaces of concrete structures and ends in the volume expansion, cracking and spalling of concrete. Due to the lack of comprehensive modeling tool, which can simultaneously comprise the influential factors in chloride-induced corrosion, the realistic estimation of the service life of reinforced concrete structures is still challenging. Reliable and robust analytical tools are required to allow multi-physics simulations of steel corrosion. This study has developed a comprehensive finite element analysis program, called VT-MultiPhys, for calculating and monitoring the contribution of chloride ions to chloride-induced corrosion during service life of concrete structures. The present analysis program enables modeling of the coupled physical process including heat transfer, moisture flow and transport of chemical species through the concrete pore network. Also, by modeling the influence of flexural cracks on chloride transport in concrete, the analysis program is able to predict the rate of steel corrosion in cracked concrete structures. A set of verification analyses is presented, to demonstrate the capabilities of VT-MultiPhys to conduct different types of simulations of heat conduction, moisture flow and chloride transport and the comparison is found to be satisfactory. The element formulations and solution algorithms in VT-MultiPhys also allow the investigation of other long-term deterioration mechanisms, such as carbonation-induced corrosion, alkali-silika reaction (ASR) and sulfate attack. The present contribution will hopefully enable and facilitate future research in these topics, through the formulation and implementation of proper constitutive laws and chemical reaction equations.

Thesis: Sc. D., Massachusetts Institute of Technology, Department of Materials Science and Engineering, 1976 / Vita. / Bibliography: leaves 231-251. / Sc. D. / Sc. D. Massachusetts Institute of Technology, Department of Materials Science and Engineering