Raoiella indica é uma severa praga de coqueiro, bananeira e plantas de importância paisagística. Os danos causados nas plantas hospedeiras iniciam-se pelo amarelecimento das folhas basais, seguida por necrose dos tecidos e secamento das folhas. Os objetivos desse trabalho foram: determinar a distribuição de R. indica e ácaros associados no centro-sul do Brasil; determinar os níveis populacionais de R. indica no estado de São Paulo; avaliar a sobrevivência de R. indica na ausência de alimento e diferentes níveis de umidade relativa; avaliar o potencial de ácaros fitoseídeos sobre R. indica; e avaliar o efeito de produtos químicos sobre esta praga. Raoiella indica foi encontrado no Distrito Federal e em 49 municípios de 9 estados, das quais, o mais meridional foi Iporã, estado do Paraná. Dos ácaros Mesostigmata associados a praga, Euseius citrifolius Denmark & Muma foi a espécie mais amplamente distribuída, sendo coletado em quase todos os estados. Os níveis populacionais de R. indica variaram de entre 0,2 a 2,5 ácaros/cm2 (46 a 599 ácaros por folíolo) em Marília e de 0,3 a 1,4 ácaros/cm2 (88,2 a 418 ácaros por folíolo) em Piracicaba. Euseius citrifolius foi o predador mais abundante em Marília, enquanto Amblyseius tamatavensis Blommers foi o predador mais abundante em Piracicaba. O tempo de sobrevivência de R. indica e T. urticae na ausência de alimento em diferentes níveis de umidade foi maior na fase adulta. Umidades abaixo de 47% diminuíram drasticamente o tempo de sobrevivência de todos os estágios. Das espécies de Phytoseiidae, A. tamatavensis mostrou melhor desempenho de predação e oviposição quando alimentados com ovos e ninfas de R. indica, como também se desenvolveu e reproduziu alimentando-se exclusivamente desta praga. Dos produtos testados, o fenpiroximato causou mortalidade de 100% em R. indica. Dos produtos utilizados sobre os predadores, o fenpiroximato foi o mais tóxico para os fitoseídeos, sobretudo em Iphiseiodes zuluagai Denmark & Muma. Os resultados desse estudo sugerem que o estabelecimento de R. indica além do sul do Paraná é possível em microclimas favoráveis ao seu desenvolvimento. Além disso, os estudos indicaram que em São Paulo os altos níveis de precipitação no verão e as baixas temperaturas durante o inverno afetam negativamente os níveis de R. indica. A possibilidade de uso de A. tamatevensis como agente de controle de R. indica precisa ser melhor estudada em condições de campo. / Raoiella indica is a severe pest of coconut, banana trees, and floristic plants. The damage caused to the host plants begins by basal leaves yellowing, followed by tissue necrosis and drying of the leaves. The objectives of this study were: to determine the distribution of R. indica and associated mites in the south-central Brazil; determine population levels of R. indica in São Paulo state; assess the survival of R. indica in the absence of food and different levels of relative humidity; assess the potential of phytoseiids mites on R. indica; and to evaluate the effect of chemicals on the pest. Raoiella indica has been found in the Federal District and in 49 municipalities in 9 States, of which the southernmost was Iporã, Paraná state. Among the mesostigmatid mites associated with this pest, Euseius citrifolius Denmark & Muma was the most widely distributed species occurring in almost all states considered in this study. In Sao Paulo, levels of R. indica varied of between 0.2 to 2.5 dust mites/cm2 (46 to 599 mites per leaflet) in Marília and 0.3 to 1.4 mites/cm2 (88.2 to 418 mites per leaflet) in Piracicaba. Euseius citrifolius was the most abundant predator in Marília. In Piracicaba, Amblyseius tamatavensis Blommers was more abundant. The survival time of R. indica and T. urticae in the absence of food in different levels of moisture was greater in the adult stage. Humidities below 47% decreased drastically the time of survival of all stages. Amblyseius tamatavensis showed better performance of oviposition and predation when fed with eggs and nymphs of R. indica, and developed and reproduced feeding exclusively on this pest. Of the products tested, fenpiroximate caused 100% mortality in R. indica. All products had efficiency above 80%. Fenpiroximate was most toxic for phytoseiids, especially of Iphiseiodes zuluagai Denmark & Muma. The results of this study suggest that the establishment of R. indica beyond southern Paraná is possible in microclimates favorable to its development. In addition, the studies confirm that in São Paulo the high levels of precipitation in summer and low temperatures during winter negatively affect the levels of R. indica. The possibility of using A. tamatavensis as a biological control agent of R. indica requires further evaluation.

Orientador: Javier Telis-Romero / Coorientador: Ana Lúcia Gabas / Coorientador: Wanderley Pereira Oliveira / Banca: Joel Fernando Nicoleti / Banca: Renato Alexandre Ferreira Cabral / Resumo: O Brasil é considerado um dos maiores produtores e consumidores de frutas tropicais. O coco verde (Cocos nucifera L.) se destaca tanto em termos de produção e consumo quanto na quantidade de resíduos gerada por indústrias de água de coco e pelo consumo in natura. Devido a essa necessidade de aproveitamento destes resíduos, este trabalho teve por objetivo estudar as condições de secagem em leito de jorro para polpa de coco verde e avaliar sua viabilidade de sua utilização em indústrias de alimentos. Análises da composição química da polpa foram realizadas e os resultados apresentaram uma polpa com 7,35% de sólidos sendo 3,31% de açúcares redutores totais e 2,21% de lipídios. Foi feito um estudo da idade aproximada do fruto, chegando a uma idade média de sete meses. As isotermas de adsorção para as temperaturas de 30, 40, 50, 60 e 70°C foram analisadas e apresentaram curvas do tipo III, típicas de alimentos ricos em açúcares. O modelo de GAB o que melhor se ajustou com um coeficiente de determinação (R 2 ) próximo de 1 e erro percentual (P) menor que 5%. O calor isostérico de sorção calculado a partir dos dados das isotermas de adsorção aumentaram com a diminuição do conteúdo de umidade. As melhores formulações da polpa de coco testada previamente aos ensaios de leito de jorro foram de 50 e 100% de maltodextrina e 1% de Tween 80. Os resultados dos ensaios de secagem em leito de jorro apresentaram melhores dados de recuperação (R), menores dados de acúmulo (Ac) e elutriação (E) para formulação contendo 100% de maltodextrina e 1% Tween 80, a temperatura de 90ºC e altura de jorro estático de 10,5cm. Os produtos finais foram caracterizados como solúveis em água e com valores de umidade baixos, sendo possível obter um armazenamento por um longo período de tempo / Abstract: Brazil is considered one of the largest producers and consumers of tropical fruits, where green coconut stands out both in production and consumption, as the amount of waste generated from industries of coconut water and fresh market. Due to the need for utilization of these waste, this paper aimed to study the drying conditions in spouted bed for coconut pulp (Cocos nucifera L.) and thus, also study the feasibility of its use in food industries. Analyses of the chemical composition of pulp were taken and the results showed a pulp with 1.35% of solids, being 3.31% of total reducing sugars and 2.21% of lipids. A study was made of the approximate age of the fruit, reaching an average age of seven months. The adsorption isotherms at temperatures of 30, 40, 50, 60 and 70° were analyzed and showed curves of type III, typical of foods high in sugar. The GAB model was the best fit with a coefficient of determination (R2) close to 1 and percentage error (P) less than 5%. The heat of sorption calculated from the data of adsorption isotherms increased with the decreasing of moisture content. The best formulations of coconut pulp tested prior to testing spouted bed were 50 and 100% of maltodextrin and 1% of Tween 80. The test results of drying in spouted bed showed better recovery data (R), smaller data accumulation (Ac) and elutriation (E) for the formulation height of spout of 10.5 cm. The final products were characterized as soluble in water and low moisture values, being possible to obtain a storage for a long period of time / Mestre

O presente projeto teve como objetivo sintetizar matrizes magnetizadas para imobilização da lipase de Burkholderia cepacia para aplicação na síntese de ésteres alquilicos. Foram testadas duas metodologias para síntese de compósitos formados por óxidos magnéticos dispersos em matriz de sílica, a saber: a) matriz polissiloxano-álcool polivinílico (SiO2-PVA) dopada com Fe3O4 e ?Fe2O3 e b) matriz polissiloxano-álcool polivinílico (SiO2-PVA) sintetizada com incorporação de Fe3O4 e ?Fe2O3. As matrizes polissiloxano-álcool polivinílico (SiO2-PVA) e partículas de Fe3O4 e ?Fe2O3 foram usadas como controles. As características texturais e morfológicas das matrizes magnéticas e não magnética foram determinadas por microscopia eletrônica de varredura (MEV), difratograma de raios-X, espectroscopia no infravermelho (IV) e análise de tamanho de poros (BET). As partículas de magnetita (Fe3O4) e maghemita (?Fe2O3) apresentaram comportamento superparamagnético. A lipase de B. cepacia foi imobilizada nas quatro matrizes (magnetizada e não magnetizada) por adsorção física e ligação covalente e os rendimentos de imobilização similares obtidos sugerem que as partículas de ferro não interferiram na interação enzima-suporte. Entretanto, os parâmetros cinéticos (Km e Vmax) determinados indicaram que a lipase imobilizada nos suportes magnetizados tem menor afinidade pelo substrato. Os valores determinados de Km e Vmax da lipase de B. cepacia na forma livre (Km = 400 ± 32 mM e Vmax = 16019 ± 749 Ug-1) mostraram que independente do suporte a imobilização reduziu aproximadamente 50% da afinidade da enzima pelo substrato. Os derivados imobilizados obtidos por ligação covalente foram selecionados para mediar reações de transesterificação do óleo de coco pela rota etanólica e demonstraram eficiente desempenho, fornecendo conversões praticamente totais em ésteres de etila entre 72-96h. A menor velocidade de reação foi verificada para a lipase imobilizada em partículas de Fe3O4 e ?Fe2O3, provavelmente devido à interferência negativa do óxido de ferro que reduziu a afinidade da enzima pelo substrato, corroborando com os parâmetros cinéticos Km e Vmax. As amostras purificadas apresentaram propriedades que atendem às especificações exigidas pela Agência Nacional de Petróleo (ANP) para uso como biocombustível, incluindo: pureza elevada em ésteres etílicos (mínimo 96%), densidade (873-876 kgm-3) e viscosidade cinemática (3,76-3,93 mm2s-1). / The objective of this work was to synthesize magnetic matrices for immobilization of Burkholderia cepacia lipase to be used in the synthesis of alkyl esters. Two methods for the synthesis of the magnetic composites dispersed in silica matrices were tested: a) matrix polysiloxane-polyvinyl alcohol (SiO2-PVA) coating with Fe3O4 and ?Fe2O3 and b) matrix polysiloxane-polyvinyl alcohol (SiO2-PVA) synthesized with incorporation of Fe3O4 and ?Fe2O3. The matrix polysiloxane-polyvinyl alcohol (SiO2-PVA) and the composite Fe3O4 and ?Fe2O3 particles were used as controls. The morphological and textural characteristics of the magnetic and nonmagnetic matrices were determined by analysis of pore size (BET), scanning electron microscopy (MEV), X-ray diffraction and infrared spectroscopy (IV). The magnitete (Fe3O4) and maghmitite (?Fe2O3) particles showed super paramagnetic behavior. The lipase B. cepacia was immobilized in the matrices (magnetized and non-magnetized) by physical adsorption and covalent attachment and the similar immobilization yields obtained suggest that the iron particles did not affect the enzyme-support interaction. However, the determined kinetic parameters (Km and Vmax) indicated that the lipase immobilized in both magnetized SiO2-PVA matrices had lower affinity for the substrate. The Km and Vmax values determined for free lipase (Km = 400 ± 32 mM and Vmax =16019 ± 749 Ug-1), showed that independely of the immobilization support the affinity of the enzyme for the substrate was reduced by 50%. The immobilized derivatives prepared by covalent attachment were used to mediate the transesterification reactions of coconut oil by ethanolysis route. All immobilized derivatives were efficient in the ethanolysis of coconut oil attaining total conversion to ethyl esters in 72 hours, with the exception of the immobilized lipase on Fe3O4 and ?Fe2O3 particles, which provided total conversion in 96 h, probably due to the negative influence of the iron particles on the enzyme. The purified product samples (biodiesel) were essentially odorless and translucent appearance. The purity of the ethyl esters was high. In addition, other properties such as density (873-876 kg m-3) and viscosity (3.76-3.93 mm2 s-1) meet the specifications required by the National Petroleum Agency (ANP) to be used as a biofuel.

Considerando a necessidade da pasteurização da água de coco verde, após a abertura do fruto, devido à ação de microrganismos e das enzimas presentes, peroxidase (POD) e polifenoloxidase (PFD), o presente trabalho tem como objetivo estudar o comportamento da atividade dessas enzimas, através de processo térmico contínuo. Na primeira parte foi estudada a cinética de inativação térmica das enzimas em processo de pasteurização da água de coco, realizado em trocador de calor a placas (TCP) de laboratório, ARMFIELD FT 43–A, a temperatura de 90°C em diferentes tempos de retenção. Amostras da água de coco não processada e processada foram congeladas a – 30ºC para as análises enzimáticas. Na segunda parte, com base nos resultados obtidos de cinética, foram realizados processos a 90 ºC com tempos de retenção de 120, 180 e 200 s para o estudo do comportamento dessas enzimas durante o armazenamento. Análises de pH, acidez, turbidez e atividade enzimática também foram realizadas durante o tempo de armazenamento de amostras da água de coco processada e não processada em temperatura ambiente, refrigerada (10ºC) e congelada (- 20ºC). Cada lote de água de coco foi caracterizado pela densidade, teores de sólidos totais e solúveis, cinzas, pH, acidez e turbidez. Nos processos térmicos contínuos realizados a 90ºC a POD e PFD presentes na água de coco apresentaram pelo menos duas isoenzimas com estabilidades diferentes e a PFD mostrou-se mais termorresistente que a POD. A POD presente na água de coco processada, durante o armazenamento a – 30ºC, apresentou-se mais estável que a PFD. A água de coco processada que apresentou maior estabilidade físico-química e enzimática foi a armazenada congelada. / Considering the need for green coconut water pasteurization after opening the fruit due to microbial and enzymatic (peroxidase (POD) and polyphenol oxidase (PFD)) action, the objective of this work is to study the behavior of the activity of these enzymes during continuous thermal processing. The first stage of the work was the study of the enzymes thermal inactivation kinetics during continuous pasteurization of coconut water, performed in a laboratory plate heat exchanger, Armfield 43 – A, at a temperature of 90°C with different holding times. Samples of unprocessed and processed coconut water were frozen at - 30°C for enzymatic analyses. In the second stage, based on the results obtained, processing was performed at 90°C with holding times of 80, 120, 180 and 200 s for studying the behavior of these enzymes during storage. Analyses of the pH, titratable acidity, turbidity and enzymatic activity were conducted during storage in processed and unprocessed samples kept at ambient temperature, refrigerated (10°C) and frozen (- 20°C). Each coconut water batch was characterized by density, total and soluble solids, ashes, pH, titratable acidity and turbidity. For the continuous thermal processes carried out at 90°C both POD and PFD presented at least two isozymes with different thermal stability, and PFD was more thermally resistant than POD. During storage at - 30°C POD in processed coconut water was more stable than PFD. The highest physicochemical and enzymatic stability was achieved for processed coconut water under frozen storage.

A fibra de coco tem sido usada como um adsorvente alternativo e de baixo custo na remoção de diversos metais pesados. A biossorção é um processo que tem alcançado grande importância nas últimas décadas no tratamento de efluentes e de rejeitos radioativos. Este estudo apresenta a eficiência de remoção dos íons 133Cs e 241Am de soluções aquosas utilizando-se a biomassa bruta e ativada. Os estudos foram realizados em batelada e os parâmetros analisados foram: os efeitos do pH e da concentração da solução, tamanho de partícula do biomassa e tempo de contato. Os modelos de isotermas de Langmuir e Freundlich foram aplicados, bem como os modelos cinéticos de ordem de reação. A cinética que melhor representa o processo de adsorção dos íons estudados foi o modelo de pseudo-segunda ordem. O modelo de isotermas que se ajusta ao processo de adsorção do 133Cs e do 241Am é o de Freundlich. Verificou-se também que a melhor condição de remoção para o 241Am foi de cerca de 94% a partir de 30 minutos tanto para a biomassa bruta quanto para a ativada ao passo que o 133Cs foi de 75% a partir de 40 minutos com a biomassa ativada. Os resultados indicaram que a fibra de coco pode ser uma alternativa de tratamento de rejeitos radioativos líquidos que contenham, em sua composição, estes radionuclídeos. / Sorption is one of the most studied methods to reduce the volume of radioactive waste streams. The coconut fibers have been used as an inexpensive alternative adsorbent to removal of several heavy metals from liquid wastes. The aim of this work is to evaluate the potential of coconut fiber, raw and chemically modified form, to remove 133Cs and 241Am from aqueous solutions. The studies were performed at batch conditions and the following parameters were analyzed: contact time, pH and concentration of ions in aqueous solution and the particle size. The Langmuir and Freundlich models were studied to describe the isotherms and the kinetic process was studied using the pseudofirst and pseudo-second orders. For 241Am and 133Cs, the Freundlich isotherm described better the adsorption process. For 241Am, the best removal condition was achieved at 30 minutes with both biomasses. For 133Cs the best condition was achieved from at 40 minutes with modified biomass. Removal kinetics for both ions was fitted by pseudo-second order model. The results indicate that coconut fiber can be used as an alternative sorbent in the treatment of liquid radioactive wastes containing these radionuclides.

A água de coco é um isotônico natural, uma bebida pouco calórica e muito nutritiva, representando 1,4 % do mercado de refrigerantes e de isotônicos artificiais. Aliado ao crescente mercado interno e externo, surge os processos de conservação com o intuito de preservação da água de coco fora do fruto, facilitando a comercialização e aumentando o tempo de vida de prateleira. Considerando o pressuposto, esse trabalho teve como objetivo principal avaliar a influência dos processos de conservação, ultrafiltração, congelamento e pasteurização, na concentração de Al, Ca, Cu, Fe, K, Mg, Mn, Na, Se e Zn em água de coco. As determinações foram feitas por espectrometria de emissão óptica com plasma indutivamente acoplado e espectrometria de absorção atômica com atomização eletrotérmica. Investigação no sentido de determinar espécies livres de Se4+ e Se6+, em água de coco, por geração de hidretos e pré-concentração na superfície de um tubo de grafite modificada com Ir também foi objetivo desse trabalho. Os estudos foram realizados por meio das determinações das concentrações totais dos elementos e em diferentes frações (filtrado e resíduo), obtidas após ultrafiltração com membrana de celulose (0,100 e 0,025 µm). Em todos os processos de conservação estudados, exceto na ultrafiltração, as concentrações totais dos elementos de interesse foram preservadas. A ultrafiltração com filtro de 0,025 μm promoveu a retenção de uma quantidade significativa de Fe (30%) e Zn (50 %). A influência dos processos de conservação, com base na distribuição dos elementos de interesse, mostrou uma tendência de variação na distribuição de Cu, Fe e Zn na água de coco pasteurizada e em todos os elementos na congelada, sobretudo para aquelas com tempo de congelamento superior a 30 dias. A especiação de Se6+ e Se4+ foi feita após redução do Se6+ com 2,0 mol L-1 HCl + 1 mol L-1 KBr e aquecimento por microondas focalizadas em microfrascos, apresentando cerca de 95 % de eficiência na redução na ausência da amostra de água de coco. / The coconut water is a natural isotonic, nutritive and low caloric drink, corresponding to 1.4 % of the soft drink and artificial isotonic market store. The conservation processes of the coconut water appear in association to the expansion of the internal and external market, increasing the shelf-life of the product and its comercialization. The objective of this work was evaluate the influence of the conservation processes, such as, ultrafiltration, freezing and pasteurization based on the concentrations of Al, Ca, Cu, Fe, K, Mg, Mn, Na, Se and Zn in the coconut water. The determinations were done by inductively coupled plasma-optical emission spectrometry and electrothermal atomic absorption spectrometry. The investigation of free-species of Se4+ and Se6+, in coconut water, by hydride generation and pre-concentration on the modified graphite tube surface with Ir was also the aim of this project. The studies were carried out through the determinations of the total concentration of the interest elements and in different fractions (filtrate and residue), obtained after ultrafiltration with cellulose membrane filters (0.100 and 0.025 µm). In all processes of conservation studied, except the ultrafiltration, the total concentrations were preserved. The ultrafiltration with filters of 0.025 µm promoted the retention of significant concentration of Fe (30%) e Zn (50%). Considering the distribuituion of the interest elements, the influence of the conservation processes showed a tendency of the variation in the Cu, Fe and Zn distribuition for the pasteurized coconut water, and for all elements in the frozen, mainly for frozen samples storaged for more than 30 days. The speciation of Se4+ and Se6+ was carried out after reduction of Se6+ with 2 mol L-1 HCl + 1 mol L-1 KBr and using microvials heated in a focused microwave. The reduction efficiency of the Se6+ to Se4+ was 95 %, in absence of coconut water.

O problema do resíduo plástico vem se tornando crucial nos últimos anos no que concerne aos problemas ambientais. Neste cenário, a preparação de compósitos baseados em polímeros e fibra naturais, tais como as da casca de coco, levaria à redução do custo do produto final e a consequente diminuição da quantidade de resíduo do agronegócio descartado no meio ambiente. No Brasil, a produção anual de coco é por volta de 1,5 bilhões de frutos em uma área cultivada de 2,7 milhões de hectares. Porém, a fibra da casca do coco tem sido pouco utilizada para aplicações industriais, representando um componente importante no montante de resíduo. Por outro lado, polímeros biodegradáveis vêm atraindo a atenção da população como um todo, em razão dos problemas ambientais decorrentes do uso crescente de materiais poliméricos de degradabilidade baixa descartados como resíduos. Adicionalmente, quando se considera uma aplicação na área médica, torna-se necessário que os produtos sejam esterilizados, e a radiação ionizante é amplamente utilizada para a esterilização de artefatos médico-cirúrgicos. Neste trabalho, foram estudados blendas e compósitos baseados em dois polímeros comerciais: poli(e- caprolactona), PCL, e poli(ácido láctico), PLLA, e fibra de coco verde. Estes polímeros, além de biodegradáveis, são também biocompatíveis, por isso, é importante conhecer o efeito da radiação ionizante nestes materiais. As amostras foram irradiadas com raios gama proveniente de fonte de 60Co e com feixe de elétrons, com doses de radiação no intervalo de 10 kGy a 1 MGy. As amostras não irradiadas e irradiadas foram ensaiadas por diversas técnicas analíticas e de caracterização que permitiram conhecer suas propriedades de modo a viabilizar sua aplicação como precursores de artefatos médico-cirúrgicos. Não foi possível observar a influência da dose de radiação na estabilidade térmica das blendas irradiadas no intervalo de dose estudado. A adição de fibra de coco parece não influenciar significativamente a estabilidade térmica dos compósitos não irradiado e irradiados até 100 kGy. O processo de acetilação das fibras mostrou-se ineficiente na promoção da interação na interface das fibras com a matriz polimérica, conforme esperado inicialmente. Isto foi evidenciado pela ligeira redução da resistência à tração observada nas amostras dos compósitos. Apesar disso, esta redução não chega a afetar negativamente as propriedades mecânicas das blendas comparativamente com as dos compósitos. A radiação ionizante também não promoveu interação detectável entre as fibras e a matriz polimérica. Os resultados dos testes de citotoxicidade indicaram que os produtos de lixiviação dos homopolímeros, blendas e compósitos não liberaram quantidade de substâncias suficientes que provoquem morte celular significativa. O processamento térmico devido ao procedimento para a obtenção dos compósitos e o tratamento químico prévio de acetilação das fibras contribuíram para a redução da carga microbiológica. Além disso, reduzindo-se a carga microbiológica inicial, foi possível reduzir as doses necessárias para realizar a esterilização. Os resultados dos ensaios de degradabilidade enzimática e em solo simulado indicam que os materiais estudados não são afetados negativamente pelo processamento por radiação. Embora a adição das fibras tenha reduzido levemente o processo de degradação, os compósitos continuaram degradando ao longo do tempo. Os produtos fabricados utilizando os materiais estudados neste trabalho poderão ser processados por radiação até doses de 100 kGy sem prejuízo à sua biodegradabilidade. / Plastic solid waste has become a serious problem recently concerning environmental impact. In this scenario, preparation of polymers and composites based on coconut husk fiber would lead to a reduction on the cost of the final product. Additionally, it will reduce the amount of agribusiness waste disposal in the environment. In Brazil, coconut production is around 1.5 billion fruits by year in a cultivated area of 2.7 million hectares, but the coconut husk fiber has not been used much for industrial applications. Moreover, biodegradable polymers have attracted the attention of the most part of population, due to the environmental issues arising from the increasing use of polymeric materials of low degradability discharged as waste residue. Besides, when considering an application in the medical field, it is necessary that the products are sterilized and, ionizing radiation is widely used to sterilize medical and surgical devices. In this work, it was studied blends and composites based on two commercial polymers: poly (e-caprolactone), PCL, and poly (lactic acid), PLLA, and coconut fiber. Those polymers are biodegradable as well as biocompatible, so it is important to know the effect of ionizing radiation in these materials. Samples were irradiated with gamma rays from 60Co source and electron beam wtih radiation doses ranging from 10 kGy up to 1 MGy. The non-irradiated and irradiated samples were studied using several analytical techniques and characterization assays that allowed understanding their properties in order to enable their application as precursors for medical and surgical devices. Thermal stability of non irradiated and irradiated composites up to 100 kGy radiation dose is not affected significantly by the coconut fiber incorporation to the polymeric matriz. Acetylation of fibers was not effective in order to induce any interaction between fibers and polymeric matrix, as expected. That was verified by the slight reduction of stress strenght observed in the composites specimens. Besides that, this reduction did not affect negatively mechanical properties of blends compared to the composites. Ionizing radiation neither promoted detectable interaction between polymeric matrix and fibers. Citotoxicity tests indicated that lixiviation products from homopolymers, blend and composites did not release sufficient amount of substances to induce significant celular death. Thermal processing used to obtain composites and previous acetylations by chemical treatment contributed to the bioburden reduce. Furthermore, reducing initial bioburden it was possible to diminish radiation doses needed to perform sterilization. Enzymatic and soil degradation were not negatively affected by radiation processing. Even though fiber incorporation to the polymer blend slightly reduced degradation process, composites continued degrading through time. Artifacts produced by means of the materials studied here can be radiation processed with doses up to 100 kGy without prejudice of their biodegradability.

A água de coco, como comercializada atualmente, é esterilizada e adicionada de conservante químico ou antioxidante, o que ocasiona a redução de suas qualidades sensorial e nutricional. Para evitar esses efeitos indesejados tem se estudado o aquecimento da água de coco através da radiação por micro-ondas, o que possibilitaria uma bebida de melhor qualidade sensorial e sem adição de conservante ou com menor quantidade dessa substância. Esta pesquisa teve como objetivo avaliar a viabilidade da pasteurização da água de coco por micro-ondas, utilizando esporos de B. coagulans como indicador biológico do processo. Esporos de B. coagulans CCGB (LFB-FIOCRUZ) 1433 foram inoculados em amostras de água de coco, obtida diretamente de frutos verdes (Cocos nucífera L.) e previamente acidificada (ácido ascórbico e cítrico), seguida de pasteurização em micro-ondas com frequência de 2450 MHz. Os ensaios, provenientes de um Delineamento Central Composto Rotacional, com 4 variáveis (temperatura, quantidade e composição dos ácidos e potência do aparelho de micro-ondas) foram realizados aleatoriamente, com tempo de processo de até 20 minutos. Os testes foram conduzidos com 3 repetições do ponto central. Também foi realizado o processo em manta de aquecimento a fim de comparar os dois métodos. Os resultados da inativação foram expressos em log número de esporos/mL de água de coco. A temperatura é o fator preponderante para o processo de pasteurização da água de coco através da análise dos resultados obtidos pela DCCR. Também foi possível observar que, nas seguintes condições: a) potência de 120 W; b) 76 mg de ácidos adicionados à bebida e c) composição dos ácidos de 22% ascórbico e 78% cítrico, houve uma separação dos resultados em dois grupos. Um grupo à temperatura de 86 °C, em que, a redução da população de esporos foi menor (entre 0,5 log e 3,7 log número de esporos/mL de água de coco), e outro à temperatura de 92 °C, que apresentou maiores reduções logarítimicas do micro-organismo (entre 3,4 log e 7,0 log número de esporos/mL de água de coco). Realizado o teste ANOVA, ficou comprovado que o aumento predito foi significativo. Houve diferença estatisticamente significativa na comparação entre o aquecimento por micro-ondas e o convencional. Porém, essa diferença não foi considerada uma vez que microbiologicamente pode ser desprezada. Quanto ao tempo de processo, são necessários, em média, 10 a 15 minutos de retenção na temperatura desejada para atingir o maior nível de inativação de esporos nas condições do ponto central (89 °C, 125 W, 75 mg de ácidos adicionados à água de coco e a composição desses ácidos de 75% cítrico e 25% ascórbico). A pasteurização da água de coco por micro-ondas mostrou-se viável, mas outros estudos são necessários para otimizar o processamento. / Coconut water, as currently marketed, is sterilized and added with chemical preservative or antioxidant, which reduces its sensory and nutritional qualities. In order to avoid these undesired effects, the heating of coconut water through microwaves radiation has been studied, which would allow a drink of better sensorial quality and without addition of preservatives or with reduced amount of these substances. The objective of this study was to evaluate the viability of the pasteurization of coconut water by microwave, using spores of B. coagulans as biological indicator of the process. Spores of B. coagulans CCGB (LFB-FIOCRUZ) 1433 were inoculated in samples of coconut water, obtained directly from green fruits (Cocos nucífera L.) and previously acidified (ascorbic and citric acid), followed by pasteurisation using microwaves with frequency of 2450 MHz. The tests, from a Rotational Composite Central Design, with 4 variables (temperature, quantity and composition of the acids and power of the microwave apparatus) were carried out randomly, with a process time of up to 20 minutes. The tests were conducted with 3 replicates of the central point. The conventional heating process was also carried out in order to compare the two methods. Inactivation results were expressed as log of spores /mL of coconut water. Temperature is the preponderant factor for the process of pasteurization of coconut water through the analysis of the DCCR. It was also possible to observe that, under the following conditions: a) power of 120W; b) 76 mg of acids added to the beverage and c) composition of acids of 22% ascorbic and 78% citric acid, the results were separated into two groups: one group at a temperature of 86 °C, where the reduction of the spore population was lower (between 0,5 log and 3,7 log of spores/mL of coconut water), and another one at a temperature of 92 °C, which presented higher logarithmic reductions of the microorganism (between 3,4 log and 7,0 log of spores/mL of coconut water). Once the ANOVA test was performed, it was verified that the predicted increase was significant. There was a difference statistically significant between conventional and microwave heating. However, this difference was not taken into account because microbiologically it could be neglected. As for processing time, an average of 10 to 15 minutes of retention at the desired temperature is required to achieve the highest level of inactivation of spores at the center point conditions (89 °C, 125 W, 75 mg of acids added to the cocnut water and the composition of acids of 75% cítrico e 25% ascórbico). The pasteurisation of coconut water by microwave has proved to be feasible, but other studies are needed to optimize processing.

No mundo atual é possível observar uma produção crescente de resíduos sem uma destinação adequada, tendo como destino principal o descarte em aterros sanitários. Esse agravante é maior quando se refere aos polímeros, que são baratos, disponíveis em grande quantidade e com pouco valor agregado após o uso. O estudo proposto em parceria com a cooperativa de catadores de materiais recicláveis da cidade de Lorena teve como foco principal a reciclagem de rejeitos de polietileno de baixa densidade no sentido de obter um produto com valor comercial, a madeira plástica, visando contribuir no desenvolvimento técnico da reciclagem destes rejeitos, bem como nos aspectos sociais e ambientais relacionados. Foram produzidos compósitos de polietileno de baixa densidade com fibra natural de coco verde com o agente de reforço com porcentagem de 5 a 30% m/m. Para melhorar a adesão interfacial entre a fibra e polímero foi utilizado o compatibilizante polietileno graftizado com anidrido maléico a 2,5%. Os resultados mostraram que é possível obter êxito na reciclagem dos rejeitos de filmes de PEBD na forma de madeira plástica, sendo que o compósito de rejeito branco com 15% em massa de fibra de coco e o compósito de rejeito transparente com 30% de fibra de coco foram os materiais que apresentaram o melhor desempenho de propriedades mecânicas em termos de resistência ao impacto e à tração, obtendo valores superiores aos de madeiras comerciais. Portanto, a produção de madeira plástica a partir dos rejeitos de polietileno é uma maneira de aumentar a fonte de renda dos cooperados e promover ganhos ambientais com a redução do descarte de rejeitos plásticos poluentes no meio ambiente. / In today\'s world has being observed an increasing production of waste without adequate location, whose main destination is in landfills. This is a more serious aggravating when it refers on the polymers, that are inexpensive, available in large quantities and with little value after use. The present work, in partnership with pickers cooperatives of recyclable materials from the Lorena city, had mainly focused on recycling of low-density polyethylene waste in order to obtain a product with commercial value: a wood-plastic composite, to contribute to technical development recycling of waste as well as the social and environmental aspects. The composites were produced from low-density polyethylene with natural coconut fiber as a reinforcing agent at 5 to 30 wt%. For interfacial adhesion between the fiber and polymer was used a compatibilizer agent maleic anhydride grafted polyethylene (PE-g-MA) at 2.5 wt%. The results showed that it is possible to succeed in recycling LDPE film waste in the form of wood-plastic. The LDPE/coconut fiber composites from white polymeric waste containing 15wt% of fiber and LDPE/coconut fiber composites from transparent polymeric waste containing 30wt% were the materials with the highest mechanical performance related to impact resistance and tensile strength, reaching values higher than commercial woods. Therefore, the production of plastic wood from polyethylene waste is an alternative for improve the source of income of the cooperative and promote environmental gains by reducing the disposal of the polluting plastic waste in the environment.

O presente trabalho considerou o potencial de utilização de subprodutos da agroindústria como casca de coco verde e bagaço de cana-de-açúcar, com o intuito de agregar valor a esses materiais, por meio da fabricação de chapas de partículas multicamadas (3 camadas: 2 camadas externas - CE e uma camada interna - CI), utilizando resina poliuretana bi-componente à base de óleo de mamona (PU-mamona). As chapas produzidas foram avaliadas por ensaios termo-físico-mecânicos: condutividade térmica, densidade aparente, perfil de densidade, absorção de água, inchamento em espessura, flexão estática, flexão dinâmica, tração perpendicular, arranchamento de parafuso, dureza Janka e abrasão, com objetivo de verificar as características do material e indicá-lo para usos específicos; microestrutural: microscopia eletrônica de varredura visando identificar características microestruturais do compósito para interpretar as propriedades físico-mecânicas do produto; durabilidade: envelhecimento natural para expor o material a condições ambientais externas e envelhecimento acelerado para exposição a condições internas. Os resíduos utilizados, o adesivo PU-mamona e os parâmetros de produção adotados mostraram-se adequados para fabricar chapas de partículas multicamadas de baixa (529 kg/m3) e média (692 kg/m3) densidade. O ensaio de condutividade térmica permitiu classificar as chapas em estudo na categoria de materiais isolantes onde os valores estiveram entre 0,14 e 0,17 W/m.K. Os perfis de densidade obtidos permitiram observar a variação da densidade ao longo da espessura das chapas e indicou diferenças entre as chapas homogêneas e multicamadas. As chapas multicamadas apresentaram melhores propriedades físico-mecânicas, em comparação com as chapas de partículas homogêneas e atenderam os requerimentos estabelecidos pelos documentos normativos nacionais e internacionais. Os resultados de envelhecimento natural e acelerado indicaram que as chapas em estudo (homogêneas e multicamadas) são sensíveis às condições de exposição externas (temperatura, umidade e radiação) e às condições extremas de exposição interna (umidade e radiação UVB). / This study considered the potential use of agro-industrial wastes like green coconut shell and sugarcane bagasse in order to add value to those materials, by mean fabrication of multilayer particleboards (3 layers: 2 external layers - EL and internal layer - IL), using castor oil-based polyurethane adhesive. The particleboards were evaluated using physic-mechanics tests: density, density profile, water absorption, thickness swelling, static flexure, dynamic flexural, perpendicular traction, screw pullout, Janka hardness and abrasion with the objective to verify the material characteristics and to indicate specific uses, microstructural: Scanning electron microscopy looking to identify microstructural characteristics of composite to interpret the physic-mechanics properties of product, durability: natural aging to expose the material to external environmental conditions and accelerated aging for exposure to indoor conditions. The residues used, the castor oil-based polyurethane adhesive and the parameters of production adopted; proved to be suitable for making multilayer particleboard of low (529 kg/m3) and medium (692 kg/m3) density. The thermal conductivity test allowed to classify the plates in the category of insulating materials with values between 0,14 e 0,17 W/m.K. The density profiles obtained made possible to observe the change of density along the thickness of the boards and showed differences between the homogeneous and multilayer sheets. The multilayer boards presented better physical and mechanical properties in comparison with the homogeneous particleboards and complied with the standards national and international. The results obtained after the natural and accelerated aging indicated that the plates being studied (homogeneous and multilayer) are sensitive to external exposure conditions (temperature, humidity and radiation) and to the extreme conditions of internal exposure (moisture and UVB radiation).