Made available in DSpace on 2015-05-14T16:53:12Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2014-11-13Bitstream added on 2015-05-14T16:59:13Z : No. of bitstreams: 1 000819688.pdf: 1218680 bytes, checksum: 250e2ba851cfb774fd413b618c1b8aab (MD5) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / O comportamento de raízes em camadas profundas do solo é um assunto pouco estudado entre espécies arbóreas. Este tema pode ser importante para programas de melhoramento genético, pois um crescimento rápido das raízes em profundidade pode contribuir para explicar diferentes taxas de sobrevivência entre clones nos Latossolos profundos, em períodos excepcionalmente secos. Os objetivos do estudo foram: a) avaliar a densidade de raízes finas de diferentes materiais genéticos de Eucalyptus aos 2 e 4 anos de idade e em solos com diferentes texturas; b) avaliar a razão entre o índice de área foliar (IAF) e o índice de área radicular (IAR) entre diferentes materiais genéticos de eucalipto; e c) avaliar se a relação entre a altura média do povoamento e a profundidade máxima atingida pelas raízes finas, já encontrada em uma monoprocedência de E. grandis, é válida para outros materiais genéticos. Para a coleta de raízes no solo, foi utilizado um trado semimecanizado que coletou amostras de solo a várias distâncias das árvores, até atingir 17 m de profundidade. As raízes finas (diâmetro ≤ 2 mm) e as folhas foram escaneadas e analisadas pelos softwares WinRhizo e ImageJ, respectivamente. A densidade de raízes finas entre os materiais genéticos estudados foi maior nas camadas superficiais do solo, atingindo valores de 0,2 a 0,4 g kg-1, reduzindo-se a valores menores que 0,1 g kg-1 abaixo da profundidade de 25 cm, independentemente do material genético. O material seminal e os clones exibiram um padrão similar no desenvolvimento de suas raízes finas em camadas profundas do solo. Entretanto, há uma tendência de maior densidade média de raízes finas para o material seminal e o clone 14 em comparação aos outros clones. Os perfis de conteúdo de água no solo mostraram que todos os materiais genéticos foram capazes de absorver água até 10 metros de profundidade aos dois anos ... / Root behavior in deep soil layers is a subject poorly known for tree species. This topic can be important for breeding programs because a fast displacement of the root front is likely to explain different survival rates among clones in deep Ferralsols during exceptional drought periods. Although an inter-clonal variability in root development might account for different strategies to take up large amounts of water stored in deep soil layers after clearcutting, fine root distributions below a depth of 1 m have been poorly investigated for eucalypt clones. The objectives of our study were: a) to assess the inter-clonal variability among different Eucalyptus genetic materials in fine root densities down to the root front in 2 and 4-years-old clonal tests and in soils with different textures; b) to assess if the ratio between leaf area index (LAI) and root area index (RAI) was similar for different Eucalyptus genetic materials; and c) to assess if the relationship between mean stand height and maximum fine roots depth, as already found for a single E. grandis progeny, is similar for all genetic materials. Soils were sampled using a cylindrical auger at several distances from trees, down to a depth of 17 m for each genetic material. Fine roots (≤ 2 mm in diameter) and leaves were scanned and analysed by WinRhizo and ImageJ softwares, respectively. Fine root densities dropped from 0.2-0.4 g kg-1 in the upper soil layer to values < 0.1 g kg-1 below a depth of 25 cm, irrespective of the genetic material. Seedlings and clones exhibited a similar pattern of fine root development in very deep soil layers. However, mean fine root densities were higher for the seedlings and one clone (clone 14) than for the 2 other clones. Soil water content profiles showed that all the clones and seedlings had the capacity to withdraw water down to ...

Made available in DSpace on 2015-03-03T11:52:36Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2014-07-25Bitstream added on 2015-03-03T12:06:24Z : No. of bitstreams: 1 000794882.pdf: 2657944 bytes, checksum: d75ecd0167a7cca613a191aac16f5409 (MD5) / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / A atividade catalítica e desativação dos catalisadores de estrutura MFI substituídos com gál io foram avaliadas na desidratação do glicerol em fase gasosa. Dois fatores foram modificados e ava liados, o tamanho dos cristalitos e a força ácida dos sítios de Br ø nsted. A su bstituição isomórfica por íons gálio foi avaliada através de mudanças nos volumes de cela unitária dos materiais, calculados pelo método de refinamento de Rietveld. Foram sinteti zados catalisadores de alumínio com as mesmas composições molares e pelos mesmos métodos como medida de comparação. Os compostos carbonáceos depositados sobre os catalisadores responsáveis pela desativação foram quantificados por termogravimetria e caracte rizados por ressonância magnética nuclear de 13 C. As análises químicas elementares de Al e Ga que determinaram as razões Si/Al e Si/Ga revelaram que a cinética de incorporação do gálio é mais lenta, devido as diferenças de pH de formação dos complexos dess es metais responsáveis pela incorporação na estrutura. Mesmo com razões Si/Ga mais elevadas os catalisadores de gálio se mostraram eficientes em relação a atividade o que mostra que a atividade in icial não é afetada por mudanças na força dos sítios. Em rel ação a desativação o gálio na estrutura proporcionou um melhor controle na formação do coque. Foram observadas duas espécies distintas de coque formadas nos catalisadores, sendo elas os compostos poliaromáticos, formados preferencialmente no interior dos p oros , e os compostos poliglicóis derivados da polimerização do glicerol, formados principalmente na superfície externa das zeólitas. / The catalytic activity and deactivation of MFI structure catalysts substituted with gallium were evaluated in gas phase glycerol dehydration. Two properties are modified and evaluated, crystallite size and strength of Br ø nsted acid sites. Isomorp hic substitution of gallium ion s was evaluated by changes in unit cell volumes of material, calculated by Rietveld refinement method. Aluminum catalysts with the same gel molar composition were synthesized by the same methods as a comparative. The carbonac eous compounds deposited on the catalyst responsible for deactivation were quantified by thermogravimetry and characterized by 13 C nuclear magnetic resonance. Elemental chemical analys is of Al and Ga that determined the Si/Al and Si/ Ga ratios shown that th e kinetics of gallium incorporation is slower, due to differences in pH form ation of the metal complexes responsible for incorporation in the structure. Even with higher Si/ Ga ratio, the gallium catalysts were efficient in relation to the activity, which shows that the initial activity is not affected by changes in the strength of sites. In relation to deactivation, gallium in structure provides better control in the formation of coke. Tw o distinct species of coke formed on the catalysts was observed , polyaromatic compounds formed inside the pores and the polyglycol compounds, derived from the polymerization of glycerol, formed on the external surface of zeolites.

Made available in DSpace on 2015-03-03T11:52:36Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2014-07-25Bitstream added on 2015-03-03T12:06:24Z : No. of bitstreams: 1 000796033.pdf: 2347717 bytes, checksum: b7291085ec3917f555510d6ec1d035da (MD5) / Este trabalho propõe o emprego de catalisadores lamelares ácidos na reação de desidratação do glicerol com seletividade para produtos de maior valor agregado, como a acroleína. Uma das motivações deste trabalho é a crescente produção e demanda de biodiesel, já que o principal co-produto oriundo do processo é o glicerol. A utilização deste glicerol torna-se imprescindível para uma produção mais eficiente de biodiesel. Os catalisadores lamelares com a presença de micro e mesoporos foram sintetizados e avaliados em termos da acessibilidade dos reagentes aos sítios ácidos, conversão de glicerol e a seletividade a acroleína. Para tal espera-se evitar reações em série que induzem formação de coque e obter-se uma propriedade útil singular destes catalisadores. Os catalisadores ácidos poderiam obter grande conversão de glicerol e alta seletividade para a acroleína se não fosse à deposição de coque no catalisador. As zeólitas lamelares MCM-36 e ITQ-2, que apresentam duas famílias de poros, geralmente têm desempenho catalítico destacado em comparação com a MCM-22, puramente microporosa. Baseado em relatos do uso destes catalisadores em outras reações químicas, o processo de esfoliação causa perda da força dos sítios ativos, mas em contrapartida ocorre a melhora na acessibilidade aos sítios mais internos superando a desvantagem obtida com a perda da força ácida. Algumas caracterizações estruturais e superficiais foram utilizadas para compreensão dos mecanismos envolvidos e na avaliação do desempenho dos catalisadores, aplicando um amplo conjunto de técnicas experimentais. A acessibilidade aos sítios ativos mostrou-se como ponto crucial no desempenho dos catalisadores, aliada ao estudo da acidez e influências na catálise e na desativação dos materiais. / The layered MWW family, including the purely microporous MCM-22, pillared MCM-36 and delaminated ITQ-2, was used as catalysts in gas-phase dehydration of glycerol. The method used to produce the mesoporous zeolites minimized diffusion limitations and increased glycerol lifetime conversion due to the secondary system of pores created in the zeolites. The chemical, structural and superficial properties of catalysts were characterized by X-ray diffraction, N2 adsorption-desorption isotherms, SEM, TEM, NH3-TPD and pyridine chemisorptions followed by IR-spectroscopy. The results clearly show that the modified zeolites with designed mesopore structure allowed a rapid diffusion and consequently improved the glycerol conversion. Acid sites characterization revealed that the relative abundance of Brønsted and Lewis acid sites are important for the efficiency of the catalysis performed by these materials. The 13C NMR spectra of the spent catalysts confirmed the change in the nature and amount of carbonaceous deposits due to pore-structure properties of the catalysts, i.e. the formation of polyaromatics compounds are more abundant inside zeolite pores but polyglycols are preferentially formed in the outer surface of the zeolites MCM-36 and ITQ-2, as expected for the more exposed sheets.

abstract: There is considerable recent interest in the dynamic nature of immune function in the context of an animal’s internal and external environment. An important focus within this field of ecoimmunology is on how availability of resources such as energy can alter immune function. Water is an additional resource that drives animal development, physiology, and behavior, yet the influence hydration has on immunity has received limited attention. In particular, hydration state may have the greatest potential to drive fluctuations in immunity and other physiological functions in species that live in water-limited environments where they may experience periods of dehydration. To shed light on the sensitivity of immune function to hydration state, I first tested the effect of hydration states (hydrated, dehydrated, and rehydrated) and digestive states on innate immunity in the Gila monster, a desert-dwelling lizard. Though dehydration is often thought to be stressful and, if experienced chronically, likely to decrease immune function, dehydration elicited an increase in immune response in this species, while digestive state had no effect. Next, I tested whether dehydration was indeed stressful, and tested a broader range of immune measures. My findings validated the enhanced innate immunity across additional measures and revealed that Gila monsters lacked a significant stress hormone response during dehydration (though results were suggestive). I next sought to test if life history (in terms of environmental stability) drives these differences in dehydration responses using a comparative approach. I compared four confamilial pairs of squamate species that varied in habitat type within each pair—four species that are adapted to xeric environments and four that are adapted to more mesic environments. No effect of life history was detected between groups, but hydration was a driver of some measures of innate immunity and of stress hormone concentrations in multiple species. Additionally, species that exhibited a stress response to dehydration did not have decreased innate immunity, suggesting these physiological responses may often be decoupled. My dissertation work provides new insight into the relationship between hydration, stress, and immunity, and it may inform future work exploring disease transmission or organismal responses to climate change. / Dissertation/Thesis / Doctoral Dissertation Biology 2016

Orientador: Leandro Martins / Banca: Sandra Helena Pulcinelli / Banca: Dilson Cardoso / Resumo: A atividade catalítica e desativação dos catalisadores de estrutura MFI substituídos com gál io foram avaliadas na desidratação do glicerol em fase gasosa. Dois fatores foram modificados e ava liados, o tamanho dos cristalitos e a força ácida dos sítios de Br ø nsted. A su bstituição isomórfica por íons gálio foi avaliada através de mudanças nos volumes de cela unitária dos materiais, calculados pelo método de refinamento de Rietveld. Foram sinteti zados catalisadores de alumínio com as mesmas composições molares e pelos mesmos métodos como medida de comparação. Os compostos carbonáceos depositados sobre os catalisadores responsáveis pela desativação foram quantificados por termogravimetria e caracte rizados por ressonância magnética nuclear de 13 C. As análises químicas elementares de Al e Ga que determinaram as razões Si/Al e Si/Ga revelaram que a cinética de incorporação do gálio é mais lenta, devido as diferenças de pH de formação dos complexos dess es metais responsáveis pela incorporação na estrutura. Mesmo com razões Si/Ga mais elevadas os catalisadores de gálio se mostraram eficientes em relação a atividade o que mostra que a atividade in icial não é afetada por mudanças na força dos sítios. Em rel ação a desativação o gálio na estrutura proporcionou um melhor controle na formação do coque. Foram observadas duas espécies distintas de coque formadas nos catalisadores, sendo elas os compostos poliaromáticos, formados preferencialmente no interior dos p oros, e os compostos poliglicóis derivados da polimerização do glicerol, formados principalmente na superfície externa das zeólitas. / Abstract: The catalytic activity and deactivation of MFI structure catalysts substituted with gallium were evaluated in gas phase glycerol dehydration. Two properties are modified and evaluated, crystallite size and strength of Br ø nsted acid sites. Isomorp hic substitution of gallium ion s was evaluated by changes in unit cell volumes of material, calculated by Rietveld refinement method. Aluminum catalysts with the same gel molar composition were synthesized by the same methods as a comparative. The carbonac eous compounds deposited on the catalyst responsible for deactivation were quantified by thermogravimetry and characterized by 13 C nuclear magnetic resonance. Elemental chemical analys is of Al and Ga that determined the Si/Al and Si/ Ga ratios shown that th e kinetics of gallium incorporation is slower, due to differences in pH form ation of the metal complexes responsible for incorporation in the structure. Even with higher Si/ Ga ratio, the gallium catalysts were efficient in relation to the activity, which shows that the initial activity is not affected by changes in the strength of sites. In relation to deactivation, gallium in structure provides better control in the formation of coke. Tw o distinct species of coke formed on the catalysts was observed, polyaromatic compounds formed inside the pores and the polyglycol compounds, derived from the polymerization of glycerol, formed on the external surface of zeolites. / Mestre

Orientador: Leandro Martins / Co-orientador: / Banca: Regina Celia Galvão Frem / Banca: Dilson Cardoso / Resumo: Este trabalho propõe o emprego de catalisadores lamelares ácidos na reação de desidratação do glicerol com seletividade para produtos de maior valor agregado, como a acroleína. Uma das motivações deste trabalho é a crescente produção e demanda de biodiesel, já que o principal co-produto oriundo do processo é o glicerol. A utilização deste glicerol torna-se imprescindível para uma produção mais eficiente de biodiesel. Os catalisadores lamelares com a presença de micro e mesoporos foram sintetizados e avaliados em termos da acessibilidade dos reagentes aos sítios ácidos, conversão de glicerol e a seletividade a acroleína. Para tal espera-se evitar reações em série que induzem formação de coque e obter-se uma propriedade útil singular destes catalisadores. Os catalisadores ácidos poderiam obter grande conversão de glicerol e alta seletividade para a acroleína se não fosse à deposição de coque no catalisador. As zeólitas lamelares MCM-36 e ITQ-2, que apresentam duas famílias de poros, geralmente têm desempenho catalítico destacado em comparação com a MCM-22, puramente microporosa. Baseado em relatos do uso destes catalisadores em outras reações químicas, o processo de esfoliação causa perda da força dos sítios ativos, mas em contrapartida ocorre a melhora na acessibilidade aos sítios mais internos superando a desvantagem obtida com a perda da força ácida. Algumas caracterizações estruturais e superficiais foram utilizadas para compreensão dos mecanismos envolvidos e na avaliação do desempenho dos catalisadores, aplicando um amplo conjunto de técnicas experimentais. A acessibilidade aos sítios ativos mostrou-se como ponto crucial no desempenho dos catalisadores, aliada ao estudo da acidez e influências na catálise e na desativação dos materiais. / Abstract: The layered MWW family, including the purely microporous MCM-22, pillared MCM-36 and delaminated ITQ-2, was used as catalysts in gas-phase dehydration of glycerol. The method used to produce the mesoporous zeolites minimized diffusion limitations and increased glycerol lifetime conversion due to the secondary system of pores created in the zeolites. The chemical, structural and superficial properties of catalysts were characterized by X-ray diffraction, N2 adsorption-desorption isotherms, SEM, TEM, NH3-TPD and pyridine chemisorptions followed by IR-spectroscopy. The results clearly show that the modified zeolites with designed mesopore structure allowed a rapid diffusion and consequently improved the glycerol conversion. Acid sites characterization revealed that the relative abundance of Brønsted and Lewis acid sites are important for the efficiency of the catalysis performed by these materials. The 13C NMR spectra of the spent catalysts confirmed the change in the nature and amount of carbonaceous deposits due to pore-structure properties of the catalysts, i.e. the formation of polyaromatics compounds are more abundant inside zeolite pores but polyglycols are preferentially formed in the outer surface of the zeolites MCM-36 and ITQ-2, as expected for the more exposed sheets. / Mestre

Orientador: Jean-Paul Laclau / Coorientador: Iraê Amaral Guerrini / Banca: Cássio Hamilton Abreu Junior / Banca: Eduardo Vinicius da Silva / Resumo: O comportamento de raízes em camadas profundas do solo é um assunto pouco estudado entre espécies arbóreas. Este tema pode ser importante para programas de melhoramento genético, pois um crescimento rápido das raízes em profundidade pode contribuir para explicar diferentes taxas de sobrevivência entre clones nos Latossolos profundos, em períodos excepcionalmente secos. Os objetivos do estudo foram: a) avaliar a densidade de raízes finas de diferentes materiais genéticos de Eucalyptus aos 2 e 4 anos de idade e em solos com diferentes texturas; b) avaliar a razão entre o índice de área foliar (IAF) e o índice de área radicular (IAR) entre diferentes materiais genéticos de eucalipto; e c) avaliar se a relação entre a altura média do povoamento e a profundidade máxima atingida pelas raízes finas, já encontrada em uma monoprocedência de E. grandis, é válida para outros materiais genéticos. Para a coleta de raízes no solo, foi utilizado um trado semimecanizado que coletou amostras de solo a várias distâncias das árvores, até atingir 17 m de profundidade. As raízes finas (diâmetro ≤ 2 mm) e as folhas foram escaneadas e analisadas pelos softwares WinRhizo e ImageJ, respectivamente. A densidade de raízes finas entre os materiais genéticos estudados foi maior nas camadas superficiais do solo, atingindo valores de 0,2 a 0,4 g kg-1, reduzindo-se a valores menores que 0,1 g kg-1 abaixo da profundidade de 25 cm, independentemente do material genético. O material seminal e os clones exibiram um padrão similar no desenvolvimento de suas raízes finas em camadas profundas do solo. Entretanto, há uma tendência de maior densidade média de raízes finas para o material seminal e o clone 14 em comparação aos outros clones. Os perfis de conteúdo de água no solo mostraram que todos os materiais genéticos foram capazes de absorver água até 10 metros de profundidade aos dois anos ... / Abstract: Root behavior in deep soil layers is a subject poorly known for tree species. This topic can be important for breeding programs because a fast displacement of the root front is likely to explain different survival rates among clones in deep Ferralsols during exceptional drought periods. Although an inter-clonal variability in root development might account for different strategies to take up large amounts of water stored in deep soil layers after clearcutting, fine root distributions below a depth of 1 m have been poorly investigated for eucalypt clones. The objectives of our study were: a) to assess the inter-clonal variability among different Eucalyptus genetic materials in fine root densities down to the root front in 2 and 4-years-old clonal tests and in soils with different textures; b) to assess if the ratio between leaf area index (LAI) and root area index (RAI) was similar for different Eucalyptus genetic materials; and c) to assess if the relationship between mean stand height and maximum fine roots depth, as already found for a single E. grandis progeny, is similar for all genetic materials. Soils were sampled using a cylindrical auger at several distances from trees, down to a depth of 17 m for each genetic material. Fine roots (≤ 2 mm in diameter) and leaves were scanned and analysed by WinRhizo and ImageJ softwares, respectively. Fine root densities dropped from 0.2-0.4 g kg-1 in the upper soil layer to values < 0.1 g kg-1 below a depth of 25 cm, irrespective of the genetic material. Seedlings and clones exhibited a similar pattern of fine root development in very deep soil layers. However, mean fine root densities were higher for the seedlings and one clone (clone 14) than for the 2 other clones. Soil water content profiles showed that all the clones and seedlings had the capacity to withdraw water down to ... / Mestre

Óxido e fosfato de nióbio, calcinados em diferentes temperaturas, foram usados como catalisadores na reação de desidratação de 1-butanol, onde o efeito da temperatura de reação, da massa de catalisador e da vazão de butanol sobre a conversão e seletividade a butenos foram avaliadas através de um plano experimental. Foram caracterizadas as propriedades cristalográficas dos catalisadores. A maioria dos catalisadores apresentaram uma estrutura amorfa, mas algumas amostras apresentaram uma estrutura cristalina quando calcinadas em maiores temperaturas, 500 e 850 °C para o NbO e NbP, respectivamente. Nos testes reacionais, observou-se que o aumento da temperatura de calcinação dos catalisadores reduziu a conversão de 1-butanol. O catalisador fosfato de nióbio apresentou maior atividade, já que foi obtida uma conversão similar à do óxido de nióbio com uma massa 5 vezes menor, indicando a presença de sítios ácidos mais ativos. Além disso, a variável reacional que teve maior efeito na conversão foi a vazão de alimentação de 1-butanol; e seu aumento causou um decréscimo nos valores de conversão. Este comportamento indicou que a ordem aparente da reação é menor que um, o que foi confirmado por um modelo cinético baseado em lei de potência, o qual ajustado aos dados experimentais resultou em uma ordem aparente em torno de zero Equações fenomenológicas de velocidade de reação baseadas no modelo LHHW foram desenvolvidos. O teste estatístico F de Fisher foi utilizado para comparar os modelos fenomenológicos obtidos: para o óxido de nióbio calcinado em 400 °C o modelo heterogêneo que leva em conta apenas a adsorção de butanol foi considerado o mais adequado; para o fosfato de nióbio calcinado em 400 °C o modelo heterogêneo que leva em conta a adsorção de butanol e de água foi o mais adequado. Para ambos os catalisadores, com exceção do NbO calcinado em 500 °C, foi observada uma significativa isomerização de 1-buteno a 2-buteno, principalmente nas condições que foi obtida uma maior conversão de butanol. Este fato comprova a elevada força ácida destes catalisadores. A seletividade a 2-buteno foi maior ou igual a 1-buteno em todas as temperaturas e condições de reação com fosfato de nióbio. Para o óxido de nióbio, a seletividade a 2-buteno foi maior em poucas condições reacionais. / Niobium oxide and phosphate, calcined at different temperatures, were used as catalysts in the 1-butanol dehydration reaction, where the effect of reaction temperature, catalyst mass and butanol flow rate on conversion and selectivity to butenes were evaluated through an experimental design. The catalysts crystallographic properties were characterized. Most catalysts presented an amorphous structure, but some samples presented a crystalline structure when calcined at higher temperatures, 500 and 850 °C for NbO and NbP, respectively. In the reaction testes, it was observed that the increase in the catalysts calcination temperature decreased the 1-butanol conversion. The niobium phosphate catalyst presented higher activity, since it was obtained a similar conversion to that of niobium oxide with a mass 5 times lower, indicating the presence of more active acidic sites. Furthermore, the reaction variable that had the highest effect on the conversion was in the 1-butanol feeding flow rate; and its growth caused a decrease in the conversion values. This behavior indicated that the apparent reaction order is lower than one, which was confirmed through a kinetic model based on power law, which adjusted to the experimental data resulted in an apparent order around zero Phenomenological equations of reaction rate based on the LHHW model were developed. The Fisher statistical test was used to compare the phenomenological models obtained: for the niobium oxide calcined at 400 °C the heterogeneous model that takes into account only the adsorption of butanol was considered the most adequate; for the niobium phosphate calcined at 400 °C the heterogeneous model that takes into account the adsorption of butanol and of water was the most adequate. For both catalysts, with the exception of NbO calcined at 500 °C, a significant isomerization of 1-butene to 2-butene was observed, mainly in the conditions that were obtained a higher conversion of butanol. This fact proves the elevated acid strength of these catalysts. The selectivity to 2-butene was higher or equal to 1-butene at all reaction temperature and conditions where niobium phosphate was employed. For the niobium oxide, the selectivity to 2-butene was higher in a few reaction conditions.

CoordenaÃÃo de AperfeÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / Este estudo objetivou a obtenÃÃo do suco de caju em pà por meio do processo de secagem em leito de jorro, assim como determinar as caracterÃsticas fÃsicas-quÃmicas, higroscÃpicas e morfolÃgicas do pÃ, estudar a estabilidade do produto acondicionado e armazenado em dois tipos de embalagens (plÃstica e laminada) a vÃcuo por um perÃodo de 90 dias e ainda determinar as isotermas de adsorÃÃo. Foi utilizado neste trabalho o suco de caju, como adjuvante de secagem a maltodextrina, (DE &#8804;20) e utilizado como secador o leito de jorro. Inicialmente, foi realizado um delineamento composto central rotacional 23, no qual foram consideradas como variÃveis independentes: a temperatura, vazÃo de ar de secagem e concentraÃÃo de maltodextrina e como variÃveis respostas: a umidade, rendimento, higroscopicidade e Ãcido ascÃrbico. A melhor resposta experimental para a secagem do suco de caju foi a temperatura de 80 ÂC, concentraÃÃo de maltodextrina de 12% e vazÃo de ar de secagem de 1,5 m3/min. O suco de caju em pà apresentou baixo pH e acidez, elevado conteÃdo de sÃlidos solÃveis e aÃÃcares redutores e totais em relaÃÃo ao suco integral. O produto apresentou elevado teor de Ãcido ascÃrbico, porÃm, baixo conteÃdo de carotenoides e compostos fenÃlicos, por meio das anÃlises de Microscopia EletrÃnica de Varredura (MEV) e DifraÃÃo de Raios-X (DRX) apresentou aspecto amorfo, pela a anÃlise de FluorescÃncia de Raios-X (FRX) o composto de maior concentraÃÃo determinado no suco de caju em pà foi o K2O com 87,46% em massa. Por meio do estudo da estabilidade do suco de caju em pà foi constatado que a embalagem laminada a vÃcuo mostrou-se mais eficiente na preservaÃÃo do pà do que a embalagem de plÃstica a vÃcuo, o parÃmetro de Ãcido ascÃrbico nÃo variou estatisticamente entre as duas embalagens atà o perÃodo de 30 dias de armazenamento, o teor de carotenoides nÃo variou estatisticamente atà o perÃodo de 75 dias na embalagem laminada a vÃcuo. A umidade nÃo variou estatisticamente entre as embalagens, jà a atividade de Ãgua apresentou diferenÃa estatÃstica a partir dos 15 dias de armazenamento no qual foi notado uma elevaÃÃo na embalagem plÃstica em decorrÃncia da menor capacidade de barreira. Na isoterma de adsorÃÃo, modelo de BET apresentou um bom ajuste para todas as isotermas estudadas, seguido do modelo de GAB. Desta forma, o suco de caju em pà armazenado em embalagem laminada a vÃcuo apresentou melhor estabilidade com a manutenÃÃo das caracterÃsticas fÃsico-quÃmicas e higroscÃpicas por um perÃodo de 90 dias. / This study aimed to obtain cashew juice powder through drying process in a spouted bed, as well as to determine the physical-chemical characteristics, morphological and hygroscopic powder, investigating the stability of the packaged product stored in two types of packaging (plastic and laminated) vacuum for a period of 90 days and also determine the adsorption isotherms. It was used in this work cashew juice, such as maltodextrin glidant (&#8804;20 DE) and used as the spouted bed dryer. Initially, one central composite design was carried rotational 23, which were considered as independent variables: temperature, drying air flow and concentration of maltodextrin and how response variables: moisture, yield, hygroscopic and ascorbic acid. The best experimental answer to drying cashew juice was 80  C, concentration of 12% maltodextrin and drying air flow 1.5 m3 / min. The powder cashew juice showed low pH and acidity, high soluble solids content and reducing and total sugars in relation to the whole juice. The product has high ascorbic acid content, however, low in carotenoids and phenolic compounds through electron microscopy analysis (SEM) and X-ray diffraction (XRD) showed amorphous aspect, by the fluorescence analysis X-ray (XRF) the compound with the highest concentration given in the cashew juice powder was 87.46% with K2O mass. For studying the stability of the powder cashew juice was found that the vacuum packaging laminate proved to be more efficient in preserving the powder to the vacuum packaging of plastic, ascorbic acid parameter did not vary significantly between the two packages until 30 days storage, the carotenoids content of not statistically varied until the period of 75 days in the vacuum packaging laminate. The humidity did not vary significantly between the packages, since the water activity showed statistical significance after 15 days of storage in which noted a rise in plastic packing due to a lower barrier capability. The adsorption isotherm, BET model showed a good fit for all studied isotherms, followed by GAB model. Thus, cashew juice powder stored in vacuum packaging laminate showed better stability with the maintenance of the physico-chemical characteristics and hygroscopic for a period of 90 days.

Orientador: Florencia Cecilia Menegalli / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-10T02:57:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Sousa_Severinade_D.pdf: 3233199 bytes, checksum: c69375c3baa9b4be2e41470f3792f663 (MD5) Previous issue date: 2008 / Resumo: O processo de desidratação osmótica figos (Fícus carica, L.) em soluções de sacarose foi investigado com base em um planejamento experimental completo e metodologia de superfície de resposta (RSM). As variáveis independentes foram a concentração de sacarose, variando de 35,9 a 64,1% p/p e a temperatura da solução desidratante de 32,9 a 47,0ºC, a fim de avaliar a cinética da perda de umidade, da incorporação de açúcares e da atividade de água durante o processo. As condições ótimas de desidratação osmótica que geraram dois tipos de produtos, ou seja, figos com maior conteúdo de açúcares e figos com menor conteúdo de açúcares, ambos com menor atividade de água e menor conteúdo de umidade, foram encontradas respectivamente, na temperatura de 39,7ºC e concentração de 63,1% p/p de sacarose, e temperatura de 35,3ºC e concentração de sacarose de 64,1% p/p. A cinética de incorporação de ácido ascórbico foi estudada durante o processo de desidratação osmótica a 44ºC e 36% p/p de concentração da solução, com adição de ácido ascórbico de 100 e 200mg/100g de solução, obtendo-se coeficientes de difusão para a incorporação da vitamina através do modelo difusional de Fick. A avaliação da degradação de vitamina C durante subseqüente secagem mostrou que as perdas de vitamina C podem ser compensadas através de sua incorporação à fruta durante o processo de desidratação osmótica. As isotermas de sorção e a cinética da secagem convectiva foram determinadas às diferentes temperaturas (40, 50, 60 e 70ºC). Para o ajuste dos dados de secagem foram utilizados o modelo difusional de Fick, o modelo de Page e o modelo exponencial com dois termos. Durante a secagem observou-se que a difusividade não foi constante durante todo o período, considerando-se três difusividades distintas ao longo da curva de secagem. As amostras in natura apresentaram maiores coeficientes de difusão de umidade que as amostras desidratadas osmoticamente com sacarose. O tempo de secagem foi reduzido com o processo de desidratação osmótica em todas as temperaturas, especialmente para obtenção da fruta em umidades intermediárias / Abstract: A full experimental design and response surface methodology (RSM) were used to study osmotic dehydration process of figs (Ficus carica, L.) in sucrose solutions. The independent variables were: the sucrose concentration, varying from 35,9 to 64,1% w/w and the solution temperature, varying from 32,9 to 47,0ºC, in order to study the kinetic of water loss, sugars incorporation and water activity during the process. The optimized conditions in osmotic dehydration to obtain two kinds of products: figs with higher content of sugars and figs with lower content of sugars, both of them with lower water activity and water content, had been found respectively, at 39,7ºC and 63,1% w/w and 35,3ºC and 64,1% w/w of temperature and sucrose concentration. The kinetic of ascorbic acid incorporation was studied during osmotic dehydration process at 44ºC, using a solution of 36% of sucrose concentration with an addition of 100 or 200mg of ascorbic acid /100g of solution. The diffusion coefficients for the vitamin incorporation were obtained fitting data with the Fick¿s second law of diffusion. The evaluation of vitamin C degradation during the subsequent drying process showed that the losses of vitamin C can be compensated with the addition of this vitamin in the fruit during osmotic dehydration process. The sorption isotherms and the kinetic of the convective drying were determined at different temperatures (40, 50, 60 and 70ºC). The drying data was fitted with Fick¿s second law of diffusion, the Page model and the Exponential model with two terms. During the drying was observed that the diffusivity was not constant during all period, therefore, were considered three different diffusivities along of the drying curves. The fresh samples had presented higher water diffusion coefficients compared with the samples osmotically dehydrated with sucrose. The drying time was reduced with the use of osmotic dehydration as pretreatment for the several temperatures, especially when the intermediate moisture of fruit was obtained / Doutorado / Doutor em Engenharia de Alimentos