Dissertação (Mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química / Made available in DSpace on 2012-10-24T07:28:44Z (GMT). No. of bitstreams: 0

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química / Made available in DSpace on 2012-10-23T02:16:25Z (GMT). No. of bitstreams: 1 243498.pdf: 2684334 bytes, checksum: 20d1d1765929f2aa80a2456e17a96b42 (MD5) / A modelagem dinâmica é hoje uma ferramenta importante na análise de processos. De posse de um modelo dinâmico é possível determinar e avaliar o comportamento de determinadas variáveis de interesse. O modelo disponibiliza tanto variáveis internas do processo, que dificilmente seriam medidas, como variáveis facilmente mensuráveis. É também possível realizar pertubações que dificilmente seriam realizadas em uma unidade industrial ou piloto, tanto devido a fatores economicos como de segurança. A partida de colunas de destilação é uma das operações mais difíceis na indústria química. O procedimento de partida, devido ao seu elevado período de tempo, possui tanto problemas de produtos fora de especificação quanto elevado gasto de energia. De posse de um modelo dinâmico diferentes condições e ações podem ser testadas e o procedimento pode ser otimizado. Entretanto, os modelos de colunas de destilação são representados por um sistema de equações algébrico-diferenciais de índice superior, e são escritos de forma a serem resolvidos sequencialmente. Este trabalho de tese implementa um modelo dinâmico de uma coluna de destilação para representar sua partida e operação. São analisados os resultados do estado estacionário, da dinâmica do processo quando submetido a perturbações e os perfis obtidos no procedimento de partida. O trabalho também apresenta uma forma diferenciada de escrever o modelo, forma simultânea e, utiliza um pacote de integração (PSIDE), até então não empregado em colunas de destilação. Este resolve o sistema de equações sem redução de índice. Como um trabalho complementar, foi proposta a utilização de uma rede neural wavelet para ser utilizada como sensor por software. A proposta basea-se no fato de que em problemas de grande porte pode não ser viável utilizar um modelo fenomenológico. Comuns são os problemas de inicializar todas as variáveis desejadas pois, pode não haver disponibilidade destes valores e o tempo de resolução do modelo pode ser elevado devido ao grande conjunto de equações algébrico-diferenciais. A rede neural, uma vez bem treinada, é capaz de fornecer os resultados sem os problemas citados acima.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química / Made available in DSpace on 2012-10-23T06:41:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 242807.pdf: 3206247 bytes, checksum: 12aa0188b614932447cc9357df5c293d (MD5) / Reações de polimerização em miniemulsão permitem a produção de nanocápsulas com características únicas e de grande interesse comercial, pois possibilitam o uso de reagentes insolúveis em água e permitem encapsular ou incorporar na matriz polimérica diversos compostos orgânicos e inorgânicos (ASUA, 2002 e AMARAL, 2005). Este método apresenta como vantagem em relação aos demais a possibilidade de se obter as nanocápsulas em apenas uma única etapa de reação e o composto a ser encapsulado já se encontrar no interior do locus de polimerização. A aplicabilidade das nanocápsulas para fins biomédicos pode ser aumentada se forem usados materiais biodegradáveis e biocompatíveis. Entretanto, os efeitos dos fatores termodinâmicos e cinéticos na separação de fase, do mecanismo de nucleação e estabilidade das partículas na morfologia da partícula final, são de suma importância para a eficácia do método. Neste trabalho foi avaliado o efeito do tipo de co-estabilizador e de surfatante não iônico, com valores de HLB semelhantes, sobre a cinética das reações de polimerização do metacrilato de metila em miniemulsão e sobre a estabilidade do tamanho da partícula. Foi analisado também o uso de um biosufatante e co-estabilizador biodegradável para obtenção de nanopárticulas estáveis. Os resultados obtidos neste trabalho mostram que surfatantes não iônicos com balanços hidrofílico e lipofílico (HLB) semelhantes podem apresentar comportamentos distintos frente a estabilização de partículas poliméricas formadas em miniemulsão. Para os surfatantes octilfenol e nonilfenol etoxilados, o maior grau de etoxilas promoveu uma melhor estabilização das partículas poliméricas. Já os álcoois secundários com graus de etoxilas 30 e 40 apresentaram um comportamento semelhante em relação a estabilidade das partículas. Aparentemente, o álcool secundário com 30 etoxilas apresentou uma melhor capacidade de estabilização quando comparado com os surfatantes nonilfenol e octifenol com mesmo grau de etoxilas. Em relação a eficiência dos co-estabilizadores foi concluído que a substituição do hexadecano para o Neobee M-5 (triglicérideos caprílico e capróico) pode se igualar a estabilidade e ainda ser biodegradável podendo assim obter partículas de interesse. Neste mesmo contexto o uso da lecitina, biodegradável, foi eficiente na estabilização das partículas. Miniemulsion polymerization reaction allows the production of nanocapsules with unique characteristics of great commercial interest, as it allows the incorporation the polymeric matrix or encapsulation, of diverse organic and inorganic composites (ASUA, 2002 and AMARAL, 2005). This technique presents as advantage in relation to other technique the possibility of obtaining nanocapsules in a single step and the component to be encapsulated can be located in the polymerization locus (polymer particles). The applicability of nanocapsules for biomedical application can be increased using biodegradable and biocompatible materials. However, thermodynamic and kinetic factors during phase separation, the nucleation mechanisms and the stability of polymer particles affect the morphology of the particles and are extremely important for the method effectiveness. In this work, the effect of the type of co-stabilizer and nonionic surfactant with similar hydrophilic-lypophilic balance (HLB) on the kinetics of methyl methacrylate miniemulsion polymerization reactions and on the stabilization of polymer particle was evaluated. In addition, the use of lecithin, as biosurfactant, and of Neobee M-5 as, biodegradable co-stabilizer for the attainment of steady nanoparticles was evaluated. The stabilization degree was inferred by the particle size, as the higher the stability provided per surfactant molecule the lower is the particle size obtained. Results showed that nonionic surfactants with similar HLB could present distinct effects on the stabilization of polymeric particles formed in miniemulsion polymerization. For the octylphenol ethoxylate and nonylphenol ethoxylate surfactants, the higher degree of ethoxylation promoted a better stabilization of polymeric particles. For the linear secondary alcohols with 30 and 40 degrees of ethoxylation a similar behavior in relation to the stability of the polymer particles was observed. Related of the efficiency of the co-stabilizers was observed that the substitution of hexadecane by Neobee M-5, didn't change the stability presenting the advantage of being biodegradable. In this same context the use of biodegradable lecithin was efficient for the particle stabilization. Biocompatible nanocapsules were obtained by miniemulsion polymerization using the renewable, biodegradable and biocompatible lecithin and triglycerides from fatty acid (Neobee M-5®) as surfactant and hydrophobe, respectively. Poly(methyl methacrylate) was used as a model polymer system. Very stable nanocapsules with high yields were obtained. Nanocapsules approximately 550 nm in diameter and containing 50% of hydrophobe showed an engulfed morphology.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química / Made available in DSpace on 2012-10-24T00:55:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 258707.pdf: 645431 bytes, checksum: 577461dddcf2e4abbaf20229e52e28f2 (MD5) / No presente trabalho são determinados os valores das constantes da taxa de propagação através da técnica de polimerização por pulso de laser (PLP) para dois sistemas, estireno puro e estireno na presença de diferentes frações molares de d-limoneno, conforme a metodologia recomendada pela IUPAC. Os valores obtidos mostraram que a constante da taxa de propagação para o experimento de polimerização do estireno na presença de d-limoneno tem o mesmo valor da constante da taxa de propagação do estireno puro, ambos em concordância com valor publicado pela IUPAC para a polimerização do estireno puro. Os dados obtidos das reações de polimerização em massa do estireno na presença do d-limoneno foram utilizados em conjunto com a equação de Mayo para obter o valor da constante de transferência de cadeia para a molécula de d-limoneno, apresentando um valor bem superior ao da transferência de cadeia para a molécula de estireno, conforme valores retirados da literatura. Também são realizadas algumas polimerizações em massa do d-limoneno puro via radicais-livres, onde a conversão não ultrapassou um valor de 3%, porém comprova a possibilidade desta polimerização. The aim of this work is to evaluate the chain transfer rate constant and propagation rate constant for the styrene polymerization in the d-limonene presence. The chain transfer constant to d-limonene (Ccta) was evaluated by Mayo procedure using both the number-average molecular weight (Mn) and the weight-average molecular weight (Mw), where Ccta = kcta/kp. Results allowed us to conclude that different initiator concentrations and temperatures have no influence on the Ccta value. Pulsed-laser-polymerization was carried out for the styrene pure and styrene/d-limonene system in a temperature range of zero to 30°C. Propagation constant rate values were evaluated as well as the Arrhenius number (A) and the Activation Energy (Ea) and compared to the IUPAC work values. Results showed that the d-limonene molar fraction had no influence on the propagation rate constant for the styrene polymerization.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química. / Made available in DSpace on 2013-07-16T02:31:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 222949.pdf: 5242025 bytes, checksum: 8ddc6bff137ca19f60c4843db2f921da (MD5) / Colunas de destilação necessitam de sistemas de controle capazes de rejeitar flutuações que ocorrem com freqüência, mesmo quando o processo está operando em regime permanente. O comportamento não-linear, associado ao acoplamento das variáveis, restrições na operação, constantes de tempo elevadas e a presença de atraso na resposta geram transientes elevados quando o processo é perturbado. Uma vez que o controle destas unidades é normalmente realizado centralizado na base e no topo propôs-se uma mudança nesta configuração: a introdução de pontos de aquecimento nos pratos ao longo da coluna. Assim, o objetivo deste trabalho foi implementar uma estratégia de controle com ação distribuída para minimizar os transientes de operação de colunas de destilação. O desenvolvimento do trabalho partiu da concepção, projeto e construção de uma unidade experimental instrumentada com protocolo de comunicação digital fieldbus até o estudo e validação da estratégia proposta com testes realizados com uma mistura de etanol-água. Estudou-se a partida da coluna e definiu-se uma rotina adequada às características da unidade construída. Da mesma forma, avaliou-se o comportamento em estado estacionário para a definição dos pontos de operação. Em relação à implementação da proposta de controle distribuído, preliminarmente foi estudada a dinâmica da unidade e determinaram-se os tempos de resposta e atrasos presentes no comportamento do processo. Observou-se, por exemplo, que para uma perturbação na composição da alimentação, o novo estado estacionário (em malha aberta) foi obtido com um tempo de transição de cerca de uma hora e meia. Foi realizada a análise de sensibilidade em conjunto com testes na planta para definir os pratos a serem utilizados para o aquecimento distribuído. Obteve-se como resultado a indicação dos pratos 2 e 3 para o estudo da estratégia com ação distribuída. Em seguida, foram ajustados controladores PID para as malhas da temperatura da base e do último prato, caracterizando o controle convencional. A dinâmica deste foi comparada com a abordagem distribuída (controle na base, no topo e nos pratos da coluna). Quando avaliada a abordagem convencional e a distribuída para uma perturbação na temperatura de alimentação verificou-se a redução no tempo de transição da coluna e das oscilações na variável controlada quando utilizada a abordagem proposta. Para uma perturbação na composição da alimentação foi observado que a ação distribuída reduziu o transiente em cerca de 1h. Assim, a introdução de aquecimento distribuído ao longo da coluna mostrou-se como uma opção válida para a redução de transientes, possibilitando uma dinâmica mais rápida e menores volumes processados fora dos parâmetros de qualidade pré-definido.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química. / Made available in DSpace on 2012-10-22T11:28:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 236620.pdf: 9311227 bytes, checksum: f572e10ce3e2b7267016c35d3b62ce18 (MD5)

SABOYA, R. M. A. Avaliação e desenvolvimento de catalisadores nanoporosos ácidos para obtenção de ésteres sintéticos lubrificantes a partir do ácido ricinoléico. 2016. 145 f. Tese (Doutorado em Engenharia Química) – Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2016. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2016-09-01T17:30:29Z No. of bitstreams: 1 2016_tese_rmasaboya.pdf: 2733593 bytes, checksum: c574d1d0388df98facc74c3adba92393 (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2016-09-01T17:31:11Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2016_tese_rmasaboya.pdf: 2733593 bytes, checksum: c574d1d0388df98facc74c3adba92393 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-09-01T17:31:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016_tese_rmasaboya.pdf: 2733593 bytes, checksum: c574d1d0388df98facc74c3adba92393 (MD5) Previous issue date: 2016-04-04 / Currently, the domestic market of basestock oils and finished lubricants has accompanied the world increasing demand for lubricants obtained from renewable sources and higher quality products, bio-lubricants. Synthetic esters form a large group of products, which can be either from petrochemical or oleochemical origin. Due to the wide interest in environmentally friendly products, synthetic esters derived from vegetable oils have received special attention. However, this raw material can compete with the chain of the food industry. This fact has generated great efforts in the development of products from sources that do not interfere in the food industry. In this sense, from the castor bean is obtained one of the most important nonedible oils. The great interest in this oil is also attributed to the high ricinoleic acid content (≈ 90 %). The ricinoleic acid has been reported in the literature as the feedstock to esterification reaction for biodiesel production using short chain alcohols in the presence of mineral acids such as H2SO4. However, the use of alcohols with C8 to C14 is more interesting for the production of esters when the aim is its use as lubricant. In this study the esterification reaction of ricinoleic acid with 2-ethylhexanol with various solid acid catalysts was evaluated. This study focused on synthesis of acid catalysts using two types of support: mesoporous silica SBA-15 and porous clay heterostructures (PCH). Comparative studies were also carried out for commercial catalysts such as ion-exchange resins. It has been synthesized a set of WO3 based catalysts supported on porous clay heterostructured with different zirconium contents in their pillars. The catalysts with a tungsten content of 20 wt.% and a molar ratio Si/Zr = 15 in the pillars exhibited the highest conversion, reaching a conversion value close to 60 and 91 % after 8 and 24 h, respectively. SBA-15 silica synthesized by different procedures was used as catalytic support in the preparation Nb2O5 catalyst. The catalyst prepared by hydrothermal method with niobium oxide content of 12 wt.% exhibited the highest conversion, reaching a conversion value 80 % after 8 h. Among the evaluated resins, Amberlite-15 showed the best catalytic performance in terms of conversion of ricinoleic acid. The resins were quite active in the reaction of esterification of ricinoleic acid with 2-ethyl-1- hexanol. Such activity may be related to a homogeneous small contribution due to leaching of sulfonic acid groups in the reaction medium / Atualmente, o mercado nacional de lubrificantes acabados e óleos básicos vêm acompanhando a tendência mundial de aumento de demanda por produtos oriundos de fontes renováveis e por produtos de maior qualidade, os biolubrificantes. Ésteres sintéticos formam um grande grupo de produtos, que podem ser tanto de origem petroquímica como oleoquímica. Devido ao grande interesse em produtos ambientalmente corretos, ésteres sintéticos obtidos a partir de óleos vegetais tem recebido uma atenção especial. Entretanto, esta matéria-prima pode competir com a cadeia da indústria de alimentos. Este fato tem gerado grandes esforços no desenvolvimento de produtos a partir de fontes que não interfiram no setor alimentício. Nesse sentido, a partir da mamona é obtido um dos óleos não comestíveis mais importantes. O grande interesse neste óleo também é atribuído ao elevado teor de ácido ricinoléico (≈ 90 ). ácido ricinoléico tem sido relatado na literatura como matéria-prima na reação de esterificação visando à produção de biodiesel, utilizando alcoóis de cadeia curta na presença de ácidos minerais, tais como H2SO4. Entretanto, o uso de alcoóis com C8 a C14 é mais interessante para a produção de ésteres quando o intuito é sua aplicação como lubrificante. Nesse estudo, avaliou-se a reação de esterificação do ácido ricinoléico com 2-etil-1-hexanol com vários catalisadores sólidos ácidos. Concentrando-se na síntese de catalisadores a partir de dois tipos de suporte: a argila porosa heteroestruturada PCH e a sílica mesoporosa SBA-15. Testes comparativos também foram realizados com várias resinas de troca iônica. Foi sintetizada uma série de catalisadores de WO3 suportados na argila PCH com diferentes teores de zircônio em seus pilares. Os catalisadores com teor de WO3 de 20 % em peso e uma razão molar Si/Zr = 15 nos pilares exibiram os valores mais elevados de conversão, 60 e 91 % após 8 e 24 h, respectivamente. A sílica mesoporosa SBA-15 foi sintetizada por diferentes rotas e foi utilizada como suporte na preparação de catalisadores de Nb2O5. O catalisador preparado pelo método hidrotérmico com teor de Nb2O5 de 12 % em peso, exibiu o valor mais elevado de conversão, 80 % após 8 h. Dentre as resinas avaliadas, a Amberlite-15 foi a que apresentou o melhor desempenho catalítico em termos de conversão do ácido ricinoléico. As resinas foram bastante ativas na reação de esterificação do ácido ricinoléico com 2-etil-1-hexanol. Tal atividade pode estar relacionada a uma pequena contribuição homogênea devido à lixiviação dos grupos sulfônicos no meio reacional

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química, Florianópolis, 2014. / Made available in DSpace on 2015-02-05T20:32:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 327776.pdf: 3247660 bytes, checksum: 13d517d802fdff4f8ec6acc18ea4c073 (MD5) Previous issue date: 2014 / O desenvolvimento de novas tecnologias e equipamentos na área de engenharia exige a adaptação dos materiais hoje empregados ou criação de novas matérias primas capazes de suportar os mais diversos ambientes e condições. Durante anos a engenharia química e de materiais vem estudando os materiais inorgânicos como moléculas precursoras com o intuito de obter, após tratamento térmico, fibras ou cerâmicas de alta performance, dotadas de características químicas e térmicas inalcançáveis com outros materiais. Materiais cerâmicos são destinados à aplicações bastante nobres na área aeroespacial e automotiva devido ao elevado custo dos compostos empregados em sua obtenção.Com o objetivo de produzir materiais com características melhoradas, aumentando assim o leque de aplicações e ao mesmo tempo reduzir os custos de produção, buscou-se introduzir moléculas orgânicas ao processo de síntese. A inserção de compostos orgânicos permite a inclusão de funções orgânicas, melhora as propriedades químicas, permite o uso de menores quantidades de material inorgânico e diversifica a área de aplicações. Até o presente momento, diversos autores sintetizaram novos compostos híbridos orgânico-inorgânicos através de rotas sintéticas variadas. Neste trabalho foram utilizados precursores inorgânicos comerciais e o monômero orgânico estireno através de duas grandes rotas sintéticas, polimerização em solução via radicais livres e hidrossililação assistida por catalisador metálico com adição de iniciador radicalar.Produtos com diferentes características foram sintetizados por ambas as técnicas. Ambas as técnica utilizadas mostraram-se adequadas para a obtenção de um polímero híbrido com as características desejadas. O híbrido orgânico-inorgânico sintetizado apresentou elevada estabilidade térmica resultando em um alto grau de ceramização, caracterizando-o assim como um bom material precursor para cerâmicas.<br> / Abstract : The development of new technologies and equipment in engineering area forces the improvement of materials used nowadays or the conception of new with capability to be applied in different environments and conditions. Along years chemical and material engineers have been studying inorganic materials as precursor molecules intending to obtain, after thermal treatment, high performance fibers and ceramics, with singular chemical and thermic characteristics obtained only by these materials. Ceramic materials are applied in noble applications like aerospace and automotive due to the high aggregate value of raw material.A promising material with improved characteristics, to increase the range of applications and decrease production costs, is the combination of organic molecules and preceramic compounds in a synthesis process. The addition of organic compounds allows the inclusion of organic functions, improves chemical properties, reduces the amount of inorganic material and diversifies the application area. Nowadays several authors have synthesized new hybrid organic - inorganic compounds by numerous synthetic routes. In this work commercial inorganic precursors and organic styrene monomer were reacted by two synthetic routes, solution polymerization with free radical initiator and hydrosilylation assisted by metal catalyst with the subsequent addition of free radical initiator.Products with different characteristics were synthesized using polymerization by free radical initiator and hydrosilylation followed by radical initiator addition. Both techniques revealed to be satisfactory to obtain a hybrid polymer with improved characteristics. The new organic-inorganic hybrid materials synthesized showed high thermal stability resulting in a high ceramic yield, characterizing it as a good precursor material for ceramics.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química, Florianópolis, 2014. / Made available in DSpace on 2015-03-18T20:58:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 332295.pdf: 1538689 bytes, checksum: c2c7f9fd7cac25037dfc2bb7e09b8394 (MD5) Previous issue date: 2014 / A produção comercial da maçã no Brasil tem pouco mais de 40 anos de tradição e ocupa a décima primeira posição mundial, com uma produção estimada de 1.395.478 toneladas no ano de 2012. A produção brasileira se concentra na Região Sul, sendo o Estado de Santa Catarina responsável por 59% da produção nacional as quais as principais variedades cultivadas são Fuji, Gala e seus clones. As maçãs desclassificadas ao consumo in natura apesar de apresentarem tamanho reduzido, formato inadequado e má distribuição de pigmentos, constituem uma matéria prima de qualidade, pois, suas características físico-químicas são idênticas às frutas selecionadas. Devido ao seu baixo valor comercial, há uma demanda para a utilização dessa matéria-prima na fabricação de produtos com maior valor agregado. Nesse contexto, a elaboração de sidra de alta qualidade é uma alternativa bastante interessante. Na Espanha a sidra é muito valorizada e quando produzida pelo método Champenoise, é protegida por Denominação de Origem de "Sidra de Astúrias". A levedura imobilizada é uma alternativa tecnológica que pode ser aplicada para facilitar a operação de "degola" das garrafas e eliminar a etapa de "remuage" reduzindo tempo e custos operacionais. O seu uso na produção de sidra é uma proposta pouco difundida no Brasil. O presente estudo propõe a elaboração de sidras de qualidade, pelo método Champenoise, a partir de maçãs industriais das variedades Joaquina, Sansa, Imperial Gala, Fred Hough, Imperatriz, Daiane, Condessa e Fuji. Os mostos das cultivares foram fermentados individualmente e, as respectivas bases divididas para comparação do uso de leveduras livres e imobilizadas (encapsuladas) na segunda fermentação. Foram realizadas análises físico-químicas dos mostos, fermentados base e das sidras. A avaliação sensorial das sidras foi realizada por uma equipe de 10 enólogos. Os resultados indicaram que as maçãs industriais são uma promissora alternativa para elaboração de um produto nobre e de qualidade superior, com destaque sensorial para sidra elaborada pela cv. Joaquina com leveduras encapsuladas. O emprego de leveduras imobilizadas, na segunda fermentação, permitiu eliminar a etapa de "remuage". Portanto, é uma proposta relevante para o desenvolvimento de estudos futuros. Enfim, este trabalho contribui para a estratégia da bioeconomia, no que se refere ao aumento sustentável da cadeia produtiva da maçã, por meio da agregação de valor a maçã destinada à industrialização.<br> / Abstract : The commercial apple production in Brazil has a just over 40 years of tradition and takes the eleventh worldwide position, with an estimated production of 1,395.478 tons in 2012. The Brazilian production is concentrated in the South region, being the State of Santa Catarina responsible for 59% of national production; the main varieties grown are Fuji, Gala and its clones. Unclassified apples to the fresh market constitute a quality raw material, because its physicochemical properties are identical to those selected fruits, although having small size, an inappropriate shape and unequal distribution of pigment. Due to its low commercial value, there is demand for using of this raw material in the manufacture of products with higher added value. In this context, the cider elaboration is a very interesting alternative. For example, in Spain, the cider is highly valued and when produced by the Champenoise method, is protected by Denomination of Origin "Asturias Cider" The immobilized yeast is a technological alternative which can be applied to facilitate the operation of "sticking" of the bottle, as well, to eliminate the step of "remuage", with consequent reduction of time and operational costs. Its use in the cider production is not a widespread proposal in Brazil. This study proposes the development of quality ciders, by Champenoise method, from industrial apples of the varieties: Joaquina, Sansa, Imperial Gala, Fred Hough, Imperatriz, Daiane, Condessa and Fuji. The musts of cultivars were fermented individually and, the respective bases were divided to compare the use of free and immobilized yeast (encapsulated) in the second fermentation. Physicochemical analysis of musts, fermented base and ciders were performed. The sensorial evaluation of ciders was conducted by a team of 10 wine experts. The results indicated that the industrial apples are a promising alternative for the elaboration of a noble product of superior quality, with emphasis on sensorial cider cv. Joaquina elaborated with the yeast encapsulated. The use of immobilized yeast in the second fermentation, allowed to eliminate the step of "remuage". Therefore, it is a relevant proposal for the development of future studies. Finally, this work contributes to the bioeconomy strategy, as regards the sustainable increase of the apple productive chain, by adding value to the by-product destined to the industrialization.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnolôgico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química / Made available in DSpace on 2012-10-26T09:29:38Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Buscando atingir novos consumidores no setor têxtil, diversos processos vêm sendo estudados visando dar novas funcionalidades aos tecidos, como por exemplo, o encapsulamento de substâncias ativas. Este trabalho tem por objetivo avaliar a utilização da enzima papaína imobilizada em microcápsulas, de gelatina e goma arábica, aplicadas em tecido de algodão, para liberação controlada do óleo de hortelã ou óleo de jojoba. A imobilização da papaína nas microcápsulas possibilita a liberação do óleo, uma vez que, sob determinadas condições, a enzima é ativada e hidrolisa as microcápsulas liberando o encapsulado. As microcápsulas foram obtidas por coacervação complexa, sendo que na etapa de reticulação ocorreu a imobilização da enzima papaína. Foram avaliadas as aplicações das microcápsulas em tecido 100% algodão por impregnação utilizando o equipamento Foulard. Foi avaliada também a influência da temperatura de secagem do tecido tratado através da secagem em forno termofixador-rama e pela secagem natural. A liberação do óleo encapsulado foi avaliada por cromatografia gasosa por dez dias consecutivos. A ativação da enzima ocorre pelo contato com o suor humano a 37 °C e pH 5,5 ou 8,0, resultando na hidrólise da microcápsula e na liberação da substância ativa. As microcápsulas contendo óleo de hortelã mostraram-se resistentes a ambos os tipos de secagem, enquanto que não ocorreu o mesmo para as microcápsulas contendo óleo de jojoba, as quais não resistiram ao processo de aplicação e secagem do tecido. A liberação do óleo de hortelã ocorreu com uma taxa maior no período inicial tornando-se praticamente constante nos demais dias monitorados. O tempo de liberação do óleo de hortelã, microencapsulado, foi superior quando comparado a aplicação do mesmo na forma livre no tecido de algodão. Foi testada a ativação da enzima por onze vezes consecutivas, até que houvesse a perda da fragrância de 95 a 98%, durante o período avaliado. O princípio de liberação utilizando a enzima papaína mostrou-se efetivo para a liberação do óleo de hortelã encapsulado no sistema estudado / Seeking to reach new customers in the textile sector, several processes have been studied aiming to give new features to the fabrics, such as the encapsulation of active substances. This study aims to evaluate the use of the enzyme papain supported in microcapsules of gelatin and gum Arabic, applied to cotton fabric, to the controlled release of spearmint or jojoba oil. The immobilized papain in the microcapsules provides the release of oil, since under certain conditions, the enzyme is active and hydrolyzes the microcapsules and releasing the encapsulated. Microcapsules were obtained by complex coacervation, and in step of crosslinking occurred the immobilization of the enzyme papain. Different application methods have been tested, impregnation versus bath exhaustion. Was also evaluated the influence of drying temperature of the fabrics treated by drying in an oven term linker and natural drying. The release of the encapsulated oil was evaluated by gas chromatography for ten consecutive days. The activation of the enzyme occurs by contact with human sweat, ie at 37 °C and pH 5,5 or 8,0 resulting in the microcapsule hydrolysis and the release of active substance. Microcapsules containing spearmint oil were resistant to both types of drying, while the same did not occur for the microcapsules containing jojoba oil, which did not resist the drying process of the fabric. The release of peppermint oil occurred at a higher rate in the initial period became almost constant in the remaining days monitored. The release time of the microencapsulated peppermint oil was higher when compared to the application of free oil in the cotton fabric. The activation of the enzyme for eleven consecutive times, until there was loss of fragrance 95-98% was tested in the period of study