La tuberculosis bovina es una enfermedad causada por el agente Mycobacterium bovis, que es parte del complejo Mycobacterium tuberculosis (MTC). Bacterias del MTC infectan una gran variedad de mamíferos, incluyendo al hombre. Mejorar el diagnostico de esta enfermedad permite identificar brotes y formular acciones de control. El objetivo de este trabajo fue evaluar la sensibilidad y especificidad de dos métodos de extracción en diferentes tipos de preservación, analizando cuatro tipos de muestras de la misma lesión tuberculosa: impresiones de la lesión en FTA elute card Whatman ®, ii. Lesiones congeladas y iii. Lesiones almacenadas en borato de sodio durante 30 y 60 días. Para las muestras congeladas, impresiones en tarjetas FTA y preservadas en borato, fue realizada la extracción usando el protocolo descrito por BOOM et al., 1990. Además, para cada tipo de muestra se realizaron aislamientos en los medios de cultivo Stonebrink y Lowenstein-Jensen. Fue realizada la reacción en cadena de la polimerasa (PCR) utilizando los primers INS1-INS2 para identificar DNA de bacterias pertenecientes al MTC. Se encontró que las muestras congeladas tienen mejor sensibilidad, Fueron obtenidas colonias de Mycobacterium bovis de las tarjetas FTA. Estos resultados ayudan a mejorar el proceso de colecta y transporte de muestras del sistema de vigilancia en tuberculosis bovina / A tuberculose bovina é uma doença causada pelo agente Mycobacterium bovis, que é parte do complexo Mycobacterium tuberculosis (MTC). Bactérias do MTC infectam uma grande variedade de mamíferos, incluindo o homem. Melhorar o diagnóstico desta doença permite identificar surtos e formular ações de controle. O objetivo deste trabalho foi avaliar a sensibilidade e especificidade de dois métodos de extração em diferentes tipos de preservação, analisando quatro tipos de amostras da mesma lesão tuberculosa: impressões da lesão em FTA elute card Whatman ®, ii. lesões congeladas e iii. lesões armazenadas em borato de sódio durante 30 e 60 dias. Para as amostras congeladas, impressiones no papel FTA e preservadas em borato, foi realizada a extração usando o protocolo descrito por BOOM et al., 1990. Além disso, para cada tipo de amostra se realizaram isolamentos nos meios de cultura Stonebrink e Lowenstein-Jensen. Foi realizada a reação em cadeia da polimerasa (PCR) utilizando os primers INS1-INS2 para identificar DNA de bacterias pertencentes ao MTC. Encontrou-se que as amostras congeladas tem melhor sensibilidade, Foram obtidas colônias de Mycobacterium bovis dos papeis FTA. Estes resultados ajudam a melhorar o processo de colheita e transporte de amostras do sistema de vigilância em tuberculosis bovina.

O desempenho de seis métodos de extração de DNA de oocistos de Cryptosporidium spp. em fezes foram avaliados pela nested PCR do gene SSU rRNA. Os métodos consistem na combinação com pequenas variações de duas técnicas para a liberação de esporozoítos (indução de excistamento/E ou choque térmico/C) e três técnicas de purificação de DNA (fenol-clorofórmio/F, GuSCN-sílica/S ou kit QIAmp DNA Stool Mini/K). Para a avaliação da sensibilidade analítica, os testes foram realizados a partir de diluições seriadas de oocistos purificados, na ausência e na presença de 100 μl de fezes bovinas. A sensibilidade diagnóstica foi avaliada pela comparação com o método microscópico de centrífugo-flutuação em sacarose (padrão-ouro) em 15 amostras fecais de diferentes hospedeiros naturalmente infectados. Na ausência de fezes, foram avaliados apenas os métodos EF, ES, CF e CS, sendo que EF apresentou sensibilidade analítica superior, possibilitando a detecção de até 1 oocisto. Na presença de fezes, os métodos EF, EK e CK apresentaram desempenhos equivalentes, com sensibilidade de 104 oocistos. As maiores sensibilidades diagnósticas foram obtidas pelos métodos EK e CK, que possibilitaram a detecção de 13 (86,7%) das 15 amostras. Devido à alta sensibilidade analítica de EF em amostras purificadas, avaliou-se sua sensibilidade diagnóstica em amostras de oocistos purificados pelo método de centrífugo-flutuacão em sacarose, obtendo-se 100% de detecção. A presença de inibidores nas amostras fecais reduziu fortemente a sensibilidade das reações de PCR a partir de DNA extraído pelos métodos avaliados, sendo recomendável o emprego de técnicas de purificação de oocistos previamente à extração de DNA. Os resultados apontam para uma melhor eficiência dos métodos de indução de excistamento e kit QIAmp DNA Stool Mini. / The performance of six methods for DNA extraction from Cryptosporidium spp. oocysts in feces were evaluated by nested PCR of SSU rRNA gene. The methods are the combination with small variations of two techniques for the release of sporozoites (induction of excystation/E or thermal shock/C) and three techniques for DNA purification (phenol-chloroform/F, GuSCN-silica/S or QIAmp DNA Stool Mini kit/K). For the evaluation of analytical sensitivity, tests were made from serial dilutions of purified oocysts, in absence and in presence of 100 μl of cattle feces. The diagnostic sensitivity was assessed by comparison with the microscopic method of centrifugalflotation in sucrose (gold standard) in 15 fecal samples from different naturally infected hosts. In the absence of feces, only methods EF, ES, FC, and CS were tested. EF had the highest analytical sensitivity, enabling the detection of up to 1 oocyst. In the presence of feces, methods EF, EK, and CK showed similar performance, with sensitivity of 104 oocysts. The highest sensitivities were obtained by methods EK and CK, which enabled the detection of 13 (86.7%) of 15 samples. Due to the high analytical sensitivity of EF in purified samples, its diagnostic sensitivity was evaluated in samples of purified oocysts by the method of centrifugal-flotation in sucrose, resulting in 100% detection. The presence of inhibitors in fecal samples greatly reduced the sensitivity of the PCR reactions from DNA extraction methods evaluated, and the use of techniques for purification of oocysts prior to DNA extraction is recommended. The results show a better performance of the methods of induction of excystation and QIAmp DNA Stool Mini kit.

O emprego de solventes no processo de obtenção de óleos de sementes oleaginosas é um processo amplamente empregado, sendo o hexano o solvente tradicionalmente adotado. O objetivo principal desta dissertação de mestrado foi avaliar a viabilidade da substituição do hexano por etanol no processo de extração de óleo de soja. A utilização de etanol apresenta vantagens bastante atrativas como: menor toxicidade, boa seguridade operacional além deste ser obtido de fonte biorenovável. A produção de etanol em larga escala no Brasil torna, ainda, o processo vantajoso do ponto de vista econômico, além de ser um solvente facilmente recuperado para posterior reutilização no processo devido às suas características físico-químicas. Desta forma, neste trabalho foram realizados experimentos de cinética de extração e experimentos de extração sólido-líquido na condição de equilíbrio, nos quais foram avaliadas as variáveis: temperatura (40 a 90 °C) e hidratação do solvente (0 a 12%). Através da execução destes experimentos e a avaliação estatística dos resultados foi possível determinar os rendimentos de óleo e proteína, monitorar o comportamento dos compostos minoritários (ácidos graxos livres) e da água presente na matéria-prima, avaliar a qualidade da fração proteica resultante do processo de extração, além da composição química dos óleos obtidos. Assim, os resultados mostraram que o aumento do teor de água no etanol suprimiu fortemente a extração de óleo enquanto que a elevação da temperatura favoreceu a extração. Já a proteína exibiu um comportamento contrário ao óleo, sendo que o aumento da hidratação do solvente elevou a extração destes compostos e o aumento da temperatura diminuiu o teor de proteínas na fase extrato. Quanto à hidratação da fase extrato, pôde-se notar que esta foi independente da temperatura e que existe um equilíbrio entre a umidade do sólido e o nível de hidratação do etanol. A elevação da temperatura também aumentou a extração de ácidos graxos livres e a avaliação do perfil químico e da composição em AGL dos óleos obtidos via etanol mostrou que estes apresentaram composição típica de óleo de soja, independente da condição adotada. A qualidade da fração proteica resultante da extração do óleo, avaliada na forma de solubilidade de nitrogênio e análise térmica (DSC), mostrou que a proteína também foi fortemente influenciada pela presença da água no solvente e pelo aumento da temperatura, apresentando menores valores de solubilidade conforme o aumento do teor de água no etanol e da temperatura do processo. Diante dos resultados, pode-se inferir que é viável tecnicamente a utilização de etanol no processo de extração de óleo de soja, no entanto as condições de hidratação do solvente e temperatura devem ser consideradas devido à influência destas sobre as características da fração proteica do farelo desengordurado. / The use of solvents in the extraction of oil from oilseeds is a widely employed process and the hexane is the solvent traditionally adopted. The aim of this work was to evaluate the feasibility of replacing hexane by ethanol in the soybean oil extraction process. The use of ethanol has very attractive advantages such as: low toxicity, good operational security, as well as being obtained from a biorenewable source. The large scale production of ethanol in Brazil also makes the process advantageous from the economics point of view, besides being a solvent easily recovered for reuse in the process due to its physicochemical characteristics. Thus, in this work were performed experiments of kinetics of extraction and experiments of solid-liquid extraction in equilibrium condition in which the variables evaluated were: temperature (ranging from 40 to 90 °C) and solvent hydration (0 to 12% of water). The accomplishment of these experiments and the statistical evaluation of the results made possible to determine the yields of oil and protein, monitor the behavior of minor compounds (free fatty acids) and of the water present in raw material, evaluate the quality of the protein fraction resulting from oil extraction process, and the chemical composition of the extracted oils. Then, the results showed that increasing in water content of ethanol suppresses strongly the extraction of oil while the increase of temperature increases the extraction. About protein, it exhibits an opposite behavior to the oil, with the rise in water content of the solvent increasing the extraction of such compounds and the rise of temperature decreases in the protein content of extract phase. Regarding the hydration of the extract phase, it can be seen that this is temperature independent and that there is equilibrium between the solid matrix and the moisture level of the solvent ethanol. The increase in temperature also increases the extraction of free fatty acids and the evaluation of the chemical profile and composition in FFA of oils obtained via ethanol showed that they had typical composition of soybean oil, regardless the condition adopted. The quality of the protein fraction resulting from oil extraction evaluated as nitrogen solubility and thermal analysis (DSC) showed that the protein is also strongly influenced by the presence of water in the solvent and by increasing the temperature, with lower values of solubility with increasing water content in the ethanol and the process temperature. From the results, it can be inferred that it is technically feasible to use ethanol in the soybean oil extraction process, however hydration conditions of the solvent and temperature must be considered due to the influence of these on the protein fraction characteristics of the defatted meal.

O Escândio é um elemento terra rara, utilizado principalmente em ligas de alumínio, células combustíveis de óxido sólido e na produção de lâmpadas de haletos metálicos. Apesar de ser o 31° elemento mais abundante na crosta terrestre, raramente é encontrado concentrado na crosta terrestre, e sua produção é sempre associada ao processamento de outros minerais na forma de um subproduto, ou a recuperação de sucata. Minérios de Níquel podem conter teores de Sc variando de 50 a 350ppm e resíduos gerados durante seu processamento pode concentrar o Sc acima de 1000ppm. A recuperação do Escândio de um resíduo da cadeia de produção do Níquel foi estudada, de modo a obter um óxido com pureza acima de 99,0% para aplicações industriais. O resíduo utilizado é um precipitado, na forma de hidróxido, e contém principalmente Fe, Cu, Ni e Co, sendo o teor de Escândio em base seca aproximadamente 1000ppm. O processo de recuperação proposto consiste na lixiviação atmosférica do resíduo, precipitação seletiva para concentração do escândio e extração por solventes. A lixiviação atmosférica em meio sulfúrico 2,0mol.L-1 a 70°C permitiu a recuperação de 92,5% do Escândio contido no resíduo. Entretanto, não foi seletiva, lixiviando também parte dos demais metais presentes. Após a lixiviação para concentrar o Escândio, antes da extração por solventes, foi realizada uma precipitação com NaOH. O intuito foi precipitar o Fe, principal contaminante presente no lixiviado, entretanto ocorreu a co-precipitação de 95,5% do Sc junto a 65,6% Fe em pH 2,0. O precipitado representou uma concentração do Escândio do resíduo em 5,6 vezes. Esse concentrado de Escândio obtido foi dissolvido em solução de H2SO4 para recuperação do Escândio por extração por solventes. O extrante escolhido foi o Cyanex 923, uma mistura de óxidos alquil-fósfinicos. O mecanismo de extração do Sc pelo Cyanex 923 observado foi a solvatação e a estequiometria da reação 1:2. Foi observado um aumento na extração do Sc com o aumento da concentração de H+. O processo de extração do Sc com o Cyanex 923 é exotérmico, sendo favorecido a temperatura ambiente. O teor de Fe na solução aquosa antes da extração é 35 vezes maior que o Escândio, e apesar do Cyanex 923 ser mais seletivo para o Sc do que para o Fe, parte do Fe é co-extraído. O Fe co-extraído foi removido da fase orgânica por meio de uma lavagem com H2SO4 3mol.L-1 com uma perda de Sc de 1,3%. A reextração do Sc na fase orgânica não foi efetiva utilizando ácidos fortes devido a formação de um complexo estável. Foi utilizado ácido oxálico, técnica consolidada para reextração de terras raras, para recuperação do Sc da solução orgânica e a recuperação do Sc foi de 84,3% para uma solução com 4,0% de ácido oxálico. O oxalato de Sc precipitado foi recuperado por filtração e calcinado a 600°C. O óxido obtido apresentou pureza mínima de 99,0%. / Scandium is a rare earth element, used mainly in special aluminum alloys, SOFC\'s and metal halide lamps production. Despite of being the 31st element more abundant in Earth\'s Crust, it is rarely found concentrated in ores, and its production is always related to other minerals processing as a by-product or scrap recovering. Scandium content in Nickel ore may vary between 50 and 350ppm and residues produced during its processing can concentrate Sc above 1000ppm. Scandium recovery from a residue of Nickel processing was studied in order to obtain an oxide with purity higher than 99,0% for industrial applications. The residue used is a hydroxide precipitate, which contains mainly Fe, Cu, Ni and Co, Sc content is around 1000ppm (dry basis). The recovery process proposed consists in atmospheric leaching of the residue, selective precipitation to concentrate the Scandium and solvent extraction. The atmospheric leaching in sulfuric acid 2,0mol.L-1 at 70°C allowed the recovery of 92,5% of the Scandium present in the residue. However it was not selective and part of the other metals present in the residue were also leached. After leaching, in order to concentrate the Sc before solvent extraction, a precipitation with NaOH was performed. The initial aim was to precipitate the Iron - main contaminant present in the leach liquor - nevertheless it occurred the co-precipitation of 95,5% of the Sc besides 65,6% of Fe in pH 2,0. The precipitantion represented a concentration of the Sc in the residue of 5,6 times. The Scandium concentrate obtained was dissolved in a sulfuric acid solution to Sc recovery by solvent extraction. The extractant selected was Cyanex 923, a mixture of alkyl-phosphinic oxides. The mechanism of extraction of Scandium observed was solvation and reaction stechiometry was 1:2. It was observed an increase in Sc extraction rates by increasing the concentration of H+. The extraction of Scandium with Cyanex 923 is exothermic, and favorable at room temperature. The Iron content in aqueous solution before extraction is 35 times higher than that of Scandium, and even though Cyanex 923 being more selective for Sc than Fe, part of the Fe is co-extracted. The Fe co-extracted was removed of the organic phase by H2SO4 3mol.L-1 scrubbing with a Sc loss of 1,3%. The stripping of Scandium from organic phase was not accomplished by using strong acids due to formation of a stable complex. Afterwards, it was used oxalic acid - a technique consolidated for rare earths stripping - and the Sc recovery of organic phase was 84,3% with a solution of 4,0% oxalic acid. The Scandium oxalate precipitated was recovered by filtration and calcinated at 600°C. The Scandium oxide obtained presented 99,0% minimum purity.

A deficiência de Zn no solo causa efeitos indesejáveis na produção agrícola, pois a baixa disponibilidade deste micronutriente para as plantas promove a diminuição da atividade enzimática, além da deficiência deste elemento na alimentação, que pode levar ao estado de subnutrição. Tendo em vista a problemática do Zn no sistema solo-planta e suas variações nos compartimentos do solo, é importante a avaliação de sua fitodisponibilidade e as frações do solo que este elemento está associado. O objetivo deste trabalho foi avaliar a fitodisponibilidade e a compartimentalização de Zn no solo, para as culturas de arroz (Oryza sativa L.) e soja (Glycine max L. Merrill) e avaliar o efeito das doses de Zn sobre a nutrição e exportação deste nutriente pela cultura. Utilizou-se como plantas teste as culturas de arroz e soja para avaliar o efeito das doses de Zn sobre a nutrição e translocação deste nutriente até os grãos. Para tanto, uma amostra de um Latossolo Vermelho, textura argilosa da região de Piracicaba (SP) foi utilizada e ZnCl2 (marcado com 65Zn) como fonte. O experimento foi conduzido em casa de vegetação em DIC, com cinco doses de Zn (0, 1, 2, 4 e 8 mg kg-1 de solo), com quatro repetições. O experimento foi conduzido até a formação de grãos e foi realizada determinação de Zn por Espectrômetria de Absorção Atômica após digestão nitroperclórica e contagem do 65Zn nas partes da planta: parte aérea (PA) e panícula (P), para arroz e PA, vagem (V) e grão (G), para soja. Calculou-se a quantidade de Zn proveniente da fonte (Znpf) nas partes das plantas e o aproveitamento do Zn da fonte pelas culturas (Ap). Nas amostras de solo foram realizadas extrações por DTPA (ZnDTPA) e Mehlich-1 (ZnM1) em duas subamostragens (t1 e t2), antes da semeadura e florescimento, respectivamente. O fracionamento de Zn foi realizado em amostras de t2 nas frações: trocável (ZnTroc); ligado a carbonatos (ZnCarb); a matéria orgânica (ZnMO); a óxidos (ZnOxi) e residual (Znres). Adicionalmente, foi realizada análise do teor pseudo-total de Zn (ZnPST). Os dados obtidos foram submetidos à análise de variância pelo teste-F a 95 % de probabilidade, ajuste das variáveis em função das doses por regressões e teste de média e análises de correlações entre as principais variáveis respostas. O Zn acumulado total na planta se ajustou à regressão linear em função do aumento das doses, entretanto ao analisar as partes separadamente, só houve diferença entre as doses para a variável PA em ambas as culturas. O Znpf total nas plantas apresentou incremento com a adição das doses crescentes de Zn ao solo, entretanto, eu aproveitamento foi baixo, 12 e 8,75 % para arroz e soja, respectivamente. As doses de ZnCl2 adicionadas ao solo, aumentaram a concentração de Zn presente nas frações ZnTroc > ZnMO > ZnCarb, em ordem decrescente. O Zn total acumulado nas plantas de arroz e soja apresentam correlações crescentes para os extratores DTPA e M1 nas duas subamostragens (t1 e t2), em função das doses avaliadas. O Zn extraído pelo DTPA ou M1, apresentaram correlação significativa com o Zn extraído nas frações, na ordem decrescente, ZnTroc > ZnCarb > ZnMO / Zn deficiency in soil causes undesirable effects on agricultural production because the low availability of this micronutrient for plants promotes the decrease in enzymatic activity besides the deficiency of this element in food, which can lead to a state of malnutrition. Considering the problem of Zn in soil-plant system and its variations in soil compartments, it is important to evaluate its bioavailability and forms in soil which this element is associated. The objective of this study was to evaluate Zn bioavailability and compartmentalization in the soil, to the rice (Oryza sativa L.) and soybean (Glycine max L. Merrill) crops and evaluate the effect of Zn levels on nutrition and exportation of this nutrient by the crops. As test plant rice and soybeans were used to evaluate the effect of Zn rates on nutrition and the nutrient translocation to the grains. For this purpose, a sample of an Oxisol (FAO), an clay texture from Piracicaba (SP) region, was used and ZnCl2 (labelled with 65Zn) as a source. The experiment was conducted in a greenhouse in CRD, with five rates of Zn (0, 1, 2, 4 and 8 mg kg-1 soil), with four repetition. The experiment was conducted until the formation of grains and Zn analyzis were performed by Atomic Absorption Spectrophotometery after nitricperchloric digestion and 65Zn counting of parts: shoot (PA) and panicle (P) for rice and PA, beans pods (Pd) and grains (G) for soybeans. The amount of Zn derived from the source (Znpf) was calculated in the plant parts and the recovery of the Zn by the crops (Ap). In the soil samples, extractions were performed by DTPA (ZnDTPA) and Mehlich-1 (ZnM1) methods in two sub samples (t1 and t2) prior to seeding and flowering, respectively. The Zn fractionation was performed on samples of t2 in the fractions: exchangeable (ZnTroc); linked to carbonates (ZnCarb); to organic matter (ZnMO); to oxides (ZnOxi) and residual (Znres). Additionally, analysis of the pseudo-total content of Zn (ZnPST) was performed. Data obtained was subjected to analysis of variance by the F-test at 95% probability, adjusting the variables depending on the rates for regression and average test and analysis of correlations between the main variables. The total cumulative Zn in the plant set to the linear regression in terms of increasing rates, however when analyzing the parts separately, just the PA showed differences between doses, for both crops. The total Znpf increased with the increasing rates, however its recoveries were low, approximately 12% for rice and 8.75 % for soybean. The ZnCl2 rates in soil increased the Zn concentration in the fractions: ZnTroc > ZnMO > ZnCarb, in descending order. The total cumulative Zn in the rice and soybean plants are growing correlations for extractors DTPA and M1 for two sub samples (t1 and t2), depending on the rates evaluated. The Zn extracted by DTPA or M1 were significantly correlated with Zn extracted in fractions in descending order: ZnTroc > ZnCarb > ZnMO

A matéria-prima na produção de biodiesel corresponde a mais que 70% do seu custo e o estudo de viabilidade tecnológica e econômica das diferentes matérias-primas se reveste de enorme importância. A extração do óleo de soja com solvente etanol resulta em duas miscelas, uma rica em óleo (miscela rica) e outra rica em etanol (miscela pobre). A miscela pobre pode ser reutilizada no processo de extração e a miscela rica pode ser utilizada diretamente sem a necessidade de dessolventização e de etapas de refino. A miscela rica em óleo foi esterificada por dois processos diferentes: químico e enzimático, com diferentes concentrações em razão molar (óleo:etanol), diferentes temperaturas e catalisadores básico (NaOH) ou enzimático (Novozym®435), buscando o maior rendimento em ésteres etilícos. O objetivo desse estudo foi avaliar o rendimento de ésteres etílicos aplicando enzimas imobilizadas Novozym®435 e um catalisador básico (NaOH) e analisar a viabilidade energética da produção de biodiesel a partir da transesterificação da miscela rica (óleo:etanol) em óleo de soja, sem necessidade de refino do óleo. Foi adotado o planejamento experimental e análise de superfícies de resposta para a seleção das melhores condições de processo, tendo como variáveis respostas o rendimento e a qualidade do biodiesel. Foram realizados ensaios de esterificação via enzimática e química. A reutilização da enzima foi estudada através da lavagem com diferentes solventes (etanol 96%, isopropanol e terc-butanol) e reações de transesterificação na presença do co-solvente terc-butanol. A produção de ésteres em miscelas permitiu a comparação dos custos entre o processo de catálise enzimática e catálise química com base na análise dos fluxos de materiais e energia. A miscela rica foi obtida após três banhos com miscela pobre e um último banho com etanol 99% (v/v), apresentando eficiência de 83% e um teor de óleo residual no farelo de 4,2%. Em sua composição, a miscela rica apresentou 90% em óleo de soja e até 7% de etanol. A transesterificação de miscela rica com catalisador NaOH foi otimizada e apresentou rendimento de ésteres etílicos (RE) 97,2% nas condições experimentais de: razão molar 1:12, concentração de catalisador 0,67% e temperatura de 30ºC. Na transesterificação enzimática, o rendimento máximo foi de 85% nas condições reacionais de razão molar 1:4,5, concentração de catalisador 9,5% e temperatura de 40ºC. A Novozym®435 não foi recuperada com sucessivas lavagens dos solventes. Entretanto, o terc-butanol como co-solvente aumentou o rendimento de ésteres para 94%. A análise dos fluxos de energia demonstrou que o a obtenção da matéria-prima (laminação e extração) foi a etapa que mais demandou energia. A produção de miscela rica em escala semi-piloto demandou mais energia que a de óleo refinado, porém, a etapa de transesterificação a partir de miscela rica, utilizando o catalisador químico, demandou menos energia comparada ao processo com catalisador enzimático e o convencional com metanol e etanol. A esterificação de miscela rica é energeticamente viável, entretanto, com um scale up adequado, a etapa de extração com etanol deve ser ajustada para viabilizar energeticamente a cadeia de produção de biodiesel por esta via alternativa. / The feedstock for biodiesel production represents more than 70% of the cost and technological and economic feasibility studies of different oil sources are of enormous importance. The extraction of soybean oil with ethanol solvent results in two miscella, one rich in oil (rich miscellae) and another rich in ethanol (poor miscellae). The poor miscellae can be reused in the extraction process and the rich miscellae can be used directly without dessolventizing and refining stages. The oil rich miscellae was esterified by two different processes: chemical and enzymatic, with different concentrations in the molar ratio (oil: ethanol), different temperatures and either basic catalyst (NaOH) or an enzyme (Novozym®435), searching for the highest production of ethyl esters. The study goal was to prove the feasibility of producing biodiesel from the transesterification of rich miscellae (oilethanol) in soybean oil, without oil refining and evaluating the performance of ethyl esters by applying immobilized enzymes Novozym®435 and a basic catalyst (NaOH). We adopted the experimental design and the surface response methodology for the best selection of process conditions, with the response variables the yield and the quality of biodiesel. Chemical and enzymatic esterification trials were conducted. The reuse of enzyme was studied by washing with different solvents (96% ethanol, isopropanol and tert-butanol) and the transesterification reaction in the presence of the co-solvent tert-butanol. The production of esters by enzymes in the miscellae allowed a comparison of the costs between the enzymatic and chemical catalysis process based on the energy flow analysis. The rich miscellae was obtained after three baths employing the poor miscellae and a last fourth bath with ethanol 99% (v/v), presenting efficiency of 83% and a residual meal oil content of 4.2%. In its composition, the rich miscellae showed 90% of soybean oil and up to 7% ethanol. The transesterification of the rich miscellae with NaOH catalyst was optimized and had a ethyl esters yield (RE) of 97.2% under the experimental conditions of: 1:12 molar ratio, catalyst concentration 0.67% and temperature 30° C. For the enzymatic transesterification, the maximum yield was 85% for the reaction conditions: molar ratio 1:4.5, catalyst concentration 9.5% and temperature 40° C. Novozym®435 was not recovered with successive washes of the solvents. However, the tertbutanol as a co-solvent increased the yield of esters to 94%. The energy flow analysis showed that obtaining the raw material (flaking and extraction) was the most energy demanding. The rich miscellae from the semi-pilot plant demanded more energy than the refined oil, however, the transesterification of the rich miscellae using chemical catalyst, required less energy compared to the enzymatic catalysis and the conventional process methanol and ethanol. The esterification of rich miscellae is feasible energetically, however, the extraction step with ethanol should be adjusted to enable energetically the chain of biodiesel production.

Introdução: Após a exodontia, a cicatrização natural do alvéolo provoca alterações dimensionais no rebordo alveolar, com diminuição dos tecidos moles e duros. Diferentes técnicas podem ser utilizadas para tentar diminuir essas alterações, com a intenção de facilitar a reabilitação estética e funcional com implantes, principalmente em áreas de dentes anteriores. Objetivos: Os objetivos deste estudo foram verificar a eficácia da utilização do material de origem xenógena Orthogen® na preservação do rebordo alveolar pós-exodontia e avaliar as características histológicas após 4 meses de reparo. Materiais e Métodos: 20 pacientes foram divididos aleatoriamente em 2 grupos, de acordo com a abordagem que iriam receber após a exodontia de uma raiz residual. No grupo teste, os alvéolos foram preenchidos com Orthogen® e selados com EGL (Enxerto Gengival Livre). No grupo controle, um coágulo foi preservado no alvéolo e o mesmo também foi selado com EGL, sem a utilização do Orthogen®. Em ambos os grupos as exodontias foram realizadas de maneira minimamente traumática, com o Kit de Extração Atraumática Neodent®. Modelos de gesso obtidos antes das exodontias (tempo 1) e após 4 meses (tempo 2), momentos antes da instalação dos implantes, foram utilizadas para as medidas dimensionais, através do escanemento dos modelos e medidas no programa Orthoanalyzer®. Amostras ósseas obtidas após 4 meses de reparo foram utilizadas para a análise histológica descritiva. Resultados: Os resultados demonstraram que, após 4 meses de reparo alveolar, os dois grupos apresentaram remodelação do rebordo alveolar e diminuição nas medidas realizadas. Porém, a remodelação do rebordo foi mais evidente no grupo controle (coágulo). Histologicamente foi possível observar formação de novo osso ao redor das partículas do Orthogen®. Conclusões: A utilização do Orthogen® para preenchimento dos alvéolos e preservação do rebordo alveolar foi eficaz na diminuição das alterações dimensionais nos tecidos duro e mole do rebordo alveolar pós-exodontia. / Introduction: After tooth extraction, the natural healing of the socket is followed by dimensional changes of ridge contour, with marked reduce of hard and soft tissues. Socket reservation techniques can be used to improve functional and esthetics of the dental implants in this areas, especially in anterior teeth areas. Objectives: The aims of this study are to verify the efficacy of use Orthogen® to ridge preservation and analysis the histological characteristics after 4 months repair of the sockets. Material and Methods: 20 patients were randomly distributed in 2 groups, according with the treatments. In test group, the sockets were filled with Orthogen® and closed with a gingival free graft. In control group, the clots were preserved into the socket and free gingival graft was sutured in the deepithelialized marginal tissue of the socket. Stone casts were used to analyze the ridge dimensional changes with the Orthoanalyzer® software. After 4 months, bone samples were obtained during the dental implant procedure and were used to describe the histological characteristics. Results: The results showed that, after 4 months of wound healing, both groups showed a decrease in the measurements. However, the remodeling of the ridge was most evident in the control group (clot). Histological images showed the formation of new bone around the Orthogen® particles. Conclusion: The use of Orthogen® to socket preservation can collaborate to reduce the dimensional changes of the hard and soft tissue in post-extraction alveolar ridge sites.

O objetivo deste trabalho foi desenvolver um algoritmo baseado em redes neurais para o reconhecimento facial. O algoritmo contém dois módulos principais, um módulo para a extração de características e um módulo para o reconhecimento facial, sendo aplicado sobre imagens digitais nas quais a face foi previamente detectada. O método utilizado para a extração de características baseia-se na aplicação de assinaturas horizontais e verticais para localizar os componentes faciais (olhos e nariz) e definir a posição desses componentes. Como entrada foram utilizadas imagens faciais de três bancos distintos: PICS, ESSEX e AT&T. Para esse módulo, a média de acerto foi de 86.6%, para os três bancos de dados. No módulo de reconhecimento foi utilizada a arquitetura perceptron multicamadas (MLP), e para o treinamento dessa rede foi utilizado o algoritmo de aprendizagem backpropagation. As características faciais extraídas foram aplicadas nas entradas dessa rede neural, que realizou o reconhecimento da face. A rede conseguiu reconhecer 97% das imagens que foram identificadas como pertencendo ao banco de dados utilizado. Apesar dos resultados satisfatórios obtidos, constatou-se que essa rede não consegue separar adequadamente características faciais com valores muito próximos, e portanto, não é a rede mais eficiente para o reconhecimento facial / This research presents a facial recognition algorithm based in neural networks. The algorithm contains two main modules: one for feature extraction and another for face recognition. It was applied in digital images from three database, PICS, ESSEX and AT&T, where the face was previously detected. The method for feature extraction was based on previously knowledge of the facial components location (eyes and nose) and on the application of the horizontal and vertical signature for the identification of these components. The mean result obtained for this module was 86.6% for the three database. For the recognition module it was used the multilayer perceptron architecture (MLP), and for training this network it was used the backpropagation algorithm. The extracted facial features were applied to the input of the neural network, that identified the face as belonging or not to the database with 97% of hit ratio. Despite the good results obtained it was verified that the MLP could not distinguish facial features with very close values. Therefore the MLP is not the most efficient network for this task

Submitted by Marilene Donadel (marilene.donadel@unioeste.br) on 2018-06-04T23:33:22Z No. of bitstreams: 1 Elissandro_Klein_2016.pdf: 4516260 bytes, checksum: 605fbf2e69fd746b1152b1431bf0dca5 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-06-04T23:33:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Elissandro_Klein_2016.pdf: 4516260 bytes, checksum: 605fbf2e69fd746b1152b1431bf0dca5 (MD5) Previous issue date: 2016-02-04 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Eugenia pyriformis Cambess. (Uvaia), typical of the Atlantic Forest belongs to the Myrtaceae family, the same family of cherry, jabuticaba and other plants, currently studied due to their antioxidant, antimicrobial and medicinal properties. The interest in bioactive compounds obtained from natural sources has led to an increase in researches aiming to find these compounds in plant extracts. The extractions using conventional methods generally have some drawbacks, and an interesting alternative has been the use of non-conventional extraction technologies, such as the supercritical fluid and the ultrasound-assisted extraction. This work aims to study unconventional methods of obtaining uvaia extracts in order to obtain extracts rich in bioactive compounds. Factors such as the influence of type of extraction (supercritical fluid and ultrasound) and the used conditions on the yield and composition were evaluated. The results were compared to those obtained using the extraction by maceration, a conventional extraction method. After drying and milling the uvaia leaves, the plant material was subjected to extraction with the supercritical CO2 solvent under different conditions of temperature (40, 50 and 60 °C) and pressure (100, 150 and 200 bar), with a fixed flow of 2.0 kg min-1. In the ultrasound-assisted extraction, the effects of temperature (40, 50 and 60 °C), power (150, 250 and 350 W) and ratio between the mass of leaves and the volume of solvent (1:10, 1:15 and 1:20) were evaluated. The extracts obtained were chemically characterized by GC-MS giving β-amyrin (53.72 % for SFE and 71.25 % for UAE) and α-amyrin (24.63 % for SFE and 22.69 % for UAE) as main compounds. In the supercritical extraction, the pressure and the interaction between pressure and temperature showed statistically significant effects on the yield, with the best result being achieved at 200 bar and 60 °C, reaching 1.69%. The data obtained from the supercritical fluid extraction were used to adjust the extraction curves simulated by using two empirical models available in the literature. The tested models adjusted well to the experimental data and the analysis of the estimated parameters allowed to define which model best describes the kinetics of each experimental condition. For the ultrasound-assisted extraction, the best yield result found in the determination of the kinetics was 1.81% in 40 minutes, although in the experimental design a 3 minute time extraction was used due to the better characteristics showed by the extracts at this time. The best result obtained in experimental design with ultrasound was 1.79% provided 30% power, 60 °C and mas/solvent ratio 1:20. Statistical analysis of the experimental design of the ultrasound-assisted extraction indicated significant effects from the variables temperature, mass/solvent ratio and the interaction between power and mass/solvent ratio. The best results for amyrin content by extract weight was found for supercritical extraction, with 97.43%. The ultrasound-assisted extraction showed the best amyrin amount per mass of leaves, 12.13 g of the mixture of isomers per kg of dry leaf. / Eugenia pyriformis Cambess. (Uvaia), típica da Mata Atlântica pertence à família Myrtaceae, mesma família da pitanga, jabuticaba e outras plantas, atualmente estudadas devido às suas propriedades antioxidantes, antimicrobianas e medicinais. O interesse por compostos bioativos obtidos de fontes naturais tem levado ao aumento no número de pesquisas que visam encontrar esses compostos em extratos de plantas. As extrações que utilizam os métodos convencionais geralmente apresentam inconvenientes, e uma alternativa interessante tem sido a utilização de tecnologias não convencionais de extração, como a extração utilizando fluidos supercríticos e a extração assistida por ultrassom. O presente trabalho tem como objetivo estudar métodos não convencionais de obtenção de extratos de uvaia visando obter-se extratos ricos em compostos bioativos. Foram avaliados fatores como influência do tipo de extração (fluido supercrítico e ultrassom) e das condições utilizadas no rendimento e na composição. Os resultados foram comparados com os obtidos utilizando a extração por maceração, um método convencional de extração. Após secagem e moagem das folhas de uvaia, o material vegetal foi submetido à extração com o solvente CO2 supercrítico sob diferentes condições de temperatura (40, 50 e 60 oC) e de pressão (100,150 e 200 bar), com vazão fixa de 2,0x10-3 kg min-1. Na extração assistida por ultrassom, foram avaliados os efeitos da temperatura (40, 50 e 60 oC), da potência (150, 250 e 350 W) e razão entre massa de folhas e volume de solvente (1:10, 1:15 e 1:20). Os extratos obtidos foram caracterizados quimicamente por CG-EM apresentando com principais compostos β-amirina (53,72 % para EFS e 71,25 % para EAU) e α-amirina (24,63 % para EFS e 22,69 % para EAU). Na extração supercrítica, a pressão e a interação entre pressão e temperatura apresentaram efeitos estatisticamente significativos em relação ao rendimento, sendo que o melhor resultado foi encontrado com 200 bar e 60 oC, obtendo-se 1,69 %. Os dados obtidos na extração com fluido supercrítico foram utilizados para ajustar as curvas de extração simuladas utilizando dois modelos empíricos disponíveis na literatura. Os modelos testados ajustaram-se de forma satisfatória aos dados experimentais e a análise dos parâmetros estimados permitiu definir qual dos modelos melhor se ajustou à cinética de cada condição experimental. Para a extração assistida por ultrassom o melhor resultado de rendimento encontrado na determinação da cinética foi 1,81 % com 40 minutos, porém no planejamento experimental foi utilizado um tempo de extração de 3 minutos pois com esse tempo os extratos apresentavam melhores características, sendo portanto o melhor resultado obtido igual a 1,79 % na condição de 30 % de potência, 60 oC e razão massa/solvente de 1:20. A análise estatística do planejamento experimental da extração assistida por ultrassom indicou efeitos significativos das variáveis temperatura, razão massa/solvente e a interação entre potência e razão massa/solvente. Os melhores resultados de teor de amirina por massa de extrato foi encontrada para a extração supercrítica, com 97,43 %. A extração assistida por ultrassom apresentou a melhor quantidade de amirina por massa de folha, 12,13 g da mistura de isômeros por kg de folha seca.

Submitted by Marilene Donadel (marilene.donadel@unioeste.br) on 2018-11-12T22:46:53Z No. of bitstreams: 1 Elaine_Witt_2018.pdf: 2791531 bytes, checksum: 048d2ad0555e9f07d9ad80e05214ce75 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-11-12T22:46:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Elaine_Witt_2018.pdf: 2791531 bytes, checksum: 048d2ad0555e9f07d9ad80e05214ce75 (MD5) Previous issue date: 2018-09-11 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Biodiesel is a sensible fuel to the oxidation, because it presents in its chemical composition some free radicals. To raise its oxidative stability it is necessary to add synthetic or natural antioxidants. Among the natural antioxidants there is a variety of plants that may be used with the function to avoid or to detain the chain reactions of oxidation, which are capable to promote or inactivate the free radicals interrupting the reaction in the biofuel chain. In the pomegranate peel is possible to detect some phenolic compounds and antioxidants compounds beyond several bioactive compounds with some mechanisms of action that are similar to the vitamin C, vitamin E and beta-carotene. The aim of this study was to evaluate the biodiesel oxidative stability in the presence of some natural oxidants which were extracted from the pomegranate peel by the conventional method of extraction (Soxhlet and the grease and oils extractor – Goldfish) and by the supercritical extraction with CO2 in a condition of constant pressure (200 bar), some variation in the temperature (35, 45 and 55 oC) and in the presence of the cosolvent ethanol (0, 2,5 and 5 mL). The extracts were measured in relation to the antioxidant activity by the DPPH• radical inhibition. The extract obtained by the Soxhlet method with ethyl acetate presented 94,16% of inhibition in the 1000 µg.mL-1 concentration. The phenolic compound content was used with the FolinCiocalteu reagent, which was evaluated for the extracts. The sample obtained by the grease and oils extractor – Goldfish with an ethanol solvent, showed a density of 98,62mg of EAG/g of the extract. The commercial biodiesel was additive with some extract of the pomegranate peel and with the synthetic antioxidants BHA and BHT and submitted to the oxidative stability test in the Rancimat. A test that indicates the time of the oxidation in the Exploratory Differential Calorimetry (DSC) equipment. It was analyzed the effects in the temperature and the addition of the ethanol cosolvent in the extract yield. The best tenses of induction obtained were for the additive biodiesel with some extracts obtained by the conventional method, both with the ethyl acetate solvent, which took 11,13 hours for the extract obtained in the grease and oils extractor (ExtAcet) and 11,01 hours for the extract obtained in the Soxhlet (SoxAcet). It was checked that these values are higher than the other ones which were found for the additive biodiesel with the synthetic antioxidants BHA (6,91h) and BHT (7,86). Among the extracts obtained by the supercritical extraction, it was highlighted the condition of 35 °C with 5 mL of ethanol (8,01 h) and 55 °C with 5 mL of ethanol (7,77 h).Except the supercritical extract in the temperature of 35 oC without the addition of ethanol, all the extracts presented a time of induction higher than the obtained in the control (4,38 h), however only threeextracts that were added to the biodiesel showed a higher value which is demanded in the Resolution n45/2014 and it predicts oxidative stability of 8h for the test in Rancimat. For the DSC test, the samples that presented a higher time of oxidation were for the ExtAcet (31,42 min) and the supercritical extraction in the condition of 35 °C with 5mL of ethanol (31,25 min). The biodiesel oxidative stability was in the most part higher when it was added to thepomegranate peel in comparison to the pure biodiesel showing efficiency in its utilization as a natural antioxidant. / Biodiesel é um combustível sensível a oxidação devido a sua composição química. Para elevar sua estabilidade termo oxidativa é necessário acrescentar antioxidantes sintéticos ou naturais. Dentre os antioxidantes naturais existe uma variedade de plantas que podem ser utilizadas com a finalidade de evitar ou retardar reações de oxidação. Estes são capazes de promover ou inativar os radicais livres interrompendo a reação em cadeia de oxidação do biocombustível. Na casca de romã é possível encontrar compostos fenólicos, compostos antioxidantes além de diversos compostos bioativos, com mecanismo de ação semelhante ao da vitamica C, Vitamina E e betacaroteno. O objetivo deste trabalho foi avaliar a estabilidade oxidativa do Biodiesel na presença de antioxidantes naturais extraídos da casca da romã pelo método de extração convencional (Soxhet e extrator de óleos e gorduras-Goldfish) e pela extração Supercrítica com CO2 supercrítico em condições de pressão constante (200 bar) e variação de temperatura (35, 45 e 55 oC) e cossolvente etanol (0 mL, 2,5 mL e 5 mL). Os extratos foram avaliados quanto à atividade antioxidante pela inibição do radical DPPH•, sendo o extrato obtido pelo método Soxhlet com acetato de etila o que apresentou 94,16% de inibição na concentração de 1000 µg.mL-1. O Teor de Compostos Fenólicos utilizando o reagente FolinCiocalteu foi avaliado para os extratos e a amostra obtida pelo equipamento extrator de óleos de gorduras-Goldfish com solvente etanol apresentou uma concentração de 98,62 mg de EAG/g de extrato. O biodiesel comercial foi aditivado com os extratos de casca de romã e com os antioxidantes sintéticos BHA e BHT e submetidos ao teste de estabilidade oxidativa em Rancimat e teste para indicar o tempo de oxidação em equipamento de Calorimetria Diferencial Exploratória (DSC). Foram avaliados os efeitos da temperatura e da adição de cossolvente etanol no rendimento do extrato. Os melhores tempos de indução obtidos foram para o Biodiesel aditivado com os extratos obtidos pelo método convencional, ambos com solvente acetato de etila, sendo 11,13 horas para o extrato obetido no extrator de óleos e gorduras (ExtAcet) e 11,01 horas para o SoxAcet. Ainda verificou-se que esses valores são superiores aos encontrados para o biodiesel aditivado com os antioxidantes sintéticos BHA (6,91 h) e BHT (7,86 h). Entre os extratos supercríticos destacou-se a condição de 35 °C com 5 mL de etanol (8,01 h) e 55 °C com 5 mL de etanol (7,77 h). Com exceção do extrato supercrítico na temperatura de 35 oC sem adição de etanol, todos os extratos apresentaram um tempo de indução superior ao obtido no controle (4,38 h), no entanto apenas três extratos aditivados ao biodiesel apresentaram valor superior ao exigido pela Resolução 45/2014 a qual prevê estabilidade oxidativa de 8 horas para o teste em Rancimat. Para o teste DSC, as amostras que apresentaram maior tempo de oxidação foi para o ExtAcet (31,42 min) e extração supercrítica na condição de 35 °C com 5 mL de etanol (31,25 min). A estabilidade oxidativa do biodiesel foi, em sua maioria, superior quando acrescido dos extratos de casca de romã, em comparação ao biodiesel puro, mostrando eficiência na sua utilização como antioxidante natural.