Introdução: A catarata é a principal causa de cegueira reversível no mundo e seu tratamento é exclusivamente cirúrgico, cujas técnicas mais difundidas são a extração extracapsular do cristalino (EECC) e a facoemulsificação (FACO). Objetivo: Avaliar custos e desfechos clínicos na cirurgia ambulatorial de catarata por FACO e EECC quando realizadas por médicos residentes do terceiro ano (R3). Material e Métodos: Foram avaliados os custos desses procedimentos, que incluíram: valores pagos aos profissionais, taxas hospitalares, materiais, medicamentos e equipamentos, e analisados os prontuários de pacientes operados por R3, utilizando as técnicas de FACO (n=576) e EECC (n=274), para obtenção de dados referentes à avaliação da acuidade visual (AV) pré-operatória e pós-operatória durante seis meses após a cirurgia, taxa de complicações intraoperatórias e ao número de consultas pós-operatórias. Resultados: O custo médio foi maior na FACO (USD 416) do que na EECC (USD 284), utilizando-se a conversão de moeda do dia 30 de dezembro de 2011. A AV média pré-operatória foi pior na EECC (1,73±0,62 logMAR) do que na FACO (0,74±0,54; p<0,01). O melhor resultado da AV média pós-operatória foi encontrado na FACO (0.21±0.36 logMAR) e na ECCE (0,63±0,63; p<0.01). No grupo FACO, 85% dos casos atingiram AV<=0,30 logMAR, já na EECC esse índice ocorreu em 45% deles (p<0.01). A taxa de complicações intraoperatórias foi menor na FACO (7,6%) do que na EECC (21%; p<0,01). A média de consultas pós-operatórias foi menor na FACO (4,5±2,4) versus EECC (5,6±2,3; p<0,01). Conclusão: Apesar de o custo médio da cirurgia ambulatorial de catarata atingir valor 46% maior na FACO, o uso desta técnica no ensino de R3 mostrou índice de complicações três vezes inferior, menor número de consultas pós-operatórias e melhores resultados para a AV pós-operatória do que os observados nas cirurgias por EECC. / Introduction: Cataract is the leading cause of reversible blindness in the world and cataract surgery is the main performed procedure to its treatment; the most widespread techiniques being the extracapsular extraction of lens (ECCE) and phacoemulsification (PHACO). Objectives: To assess costs and outcomes of cataract surgery by PHACO and by ECCE performed by residents in ophthalmology. Material and Methods: The estimated costs of the procedures include wages, and hospital costs (fees, medicines, medical supplies and equipments). Medical records of patients operated by third-year residents (R3) using PHACO (n=576) and ECCE (n=274) were included in order to collect data on the assessment of visual acuity (VA) before and 6 months after surgery, along with rates of intraoperative complications and total number of postoperative visits. Results: Mean total costs were significantly higher for PHACO (USD 416) than for ECCE (USD 284) (currency exchange for December 30, 2011). The average preoperative VA (logMAR) was worse for eyes submitted to ECCE, 1.73 ± 0.62, than for eyes submitted to PHACO, 0.74 ± 0.54 (p<0.01). Mean postoperative VA was better for PHACO, 0.21 ± 0.36 logMAR than for ECCE, 0.63 ± 0.63 (p<0.01). VA of 0.30 logMAR or better was achieved in 85% of cases for PHACO and in 45% for ECCE (p<0.01). The rate of intraoperative complications was significantly higher for EECC (21%) than for PHACO (7.6%) (p<0.01), and the mean number of postoperative visits was higher for ECCE (5.6 ± 2.3) than for PHACO (4.5 ± 2.4) (p<0.01). Conclusion: Although the average cost of cataract surgery performed by R3 is 46% higher in PHACO when compared with ECCE, the use PHACO by senior residents in ophtalmology showed complication rates three times lower, fewer postoperative visits and, most importantly, better postoperative VA than observed for ECCE.

Este trabalho apresenta o desenvolvimento e aplicação de técnicas miniaturizadas de preparo de amostras para análises ambientais via GC-MS. Dentre elas aplicou-se a técnica de Extração em Fase Sólida (SPE) na análise do regulador de crescimento de plantas, paclobutrazol (PBZ), em amostras de solo. Um método foi desenvolvido, otimizado e validado para o emprego da técnica acoplada à cromatografia gasosa e espectrometria de massas (GC-MS) na análise de PBZ em solo. Foram desenvolvidas também barras in-house, para Extração por Sorção em Barras de Agitação (SBSE), preparadas com PDMS, otimizadas, validadas e aplicadas na extração de pesticidas organoclorados no modo headspace acoplado a GC-MS. Adicionalmente, novos recobrimentos para SBSE a partir da modificação do PDMS comumente utilizado visando mudanças nas características de polaridade das fases sortivas foram desenvolvidos. Seguindo a tendência de miniaturização desenvolveu-se um novo sistema nomeado de Extração Sortiva Refrigerada (RSE), a qual considera a teoria de equilíbrio da HSSE e da SPME refrigerada. A técnica foi otimizada e aplicada em amostras de água do rio de Atibaia, coletadas na região de Paulínia-SP. / This study describes the development and application of different miniaturized sample preparation techniques for environmental analysis via gas chromatography and mass spectrometry (GC-MS). Among those techniques, the Solid Phase Extraction (SPE) was applied to the analysis of plant growth regulator, called paclobutrazol (PBZ), in soil samples. A method was developed, optimized and validated for the application of the technique coupled to GC-MS for the analysis of PBZ in soil. In-house Stir Bar Sorptive Extraction (SBSE) was also developed, optimized, validated and applied to organochlorine pesticides extraction in water samples in headspace mode followed by GC-MS. Additionally, new coatings for SBSE based on the PDMS modification commonly used to change the polarity characteristics of the sorptive phases were developed. Following the miniaturization trend, a new system called Refrigerated Sorptive Extraction (RSE) was successfully developed. This system was built with similar refrigerated SPME and HSSE equilibrium. Such technique was optimized and applied on water samples from Atibaia´s river, collected in the region of Paulínia-SP.

Um efeito indesejado observado em casos tratados com extrações consiste na reabertura dos espaços fechados ortodonticamente. Essa ocorrência mostra-se frequente, principalmente no arco superior, afetando a estética do sorriso. O presente trabalho tem como objetivo investigar a influência de alguns fatores como o padrão facial, a invaginação gengival e a presença dos terceiros molares sobre a estabilidade do fechamento ortodôntico no arco superior. A amostra deste estudo retrospectivo e longitudinal foi composta por documentações ortodônticas de indivíduos com má oclusão de Classe I tratados com extrações de quatro prémolares, na clínica de Ortodontia da Faculdade de Odontologia de Bauru, Universidade de São Paulo. Os modelos de gesso foram digitalizados mediante um scanner 3Shape R700 3D (3Shape A/S,Copenhagen, Dinamarca), e os espaços de extrações bem como as invaginações gengivais foram avaliados qualitativamente por meio do software OrthoAnalyzerTM 3D. Utilizou-se as telerradiografias iniciais para verificar o padrão facial (SNGoGn) no programa Dolphin®Imaging 11.5 (Chatsworth, CA, EUA). A presença dos terceiros molares foi avaliada visualmente nas radiografias panorâmicas de um ano pós-tratamento. Utilizou-se a análise de regressão logística múltipla para estimar o grau influência dos três fatores sobre a frequência de reabertura dos espaços (p<0.05). Os resultados demonstram uma prevalência de reabertura de 21,21% no arco superior. Um terço dos pacientes demonstraram invaginações gengivais ao término do tratamento, persistindo após um ano da remoção do aparelho em 90,19% dos quadrantes. A ausência de terceiros molares foi observada em 10,11% dos quadrantes superiores avaliados. O padrão facial, a presença de invaginações gengivais e de terceiros molares parecem não influenciar a estabilidade do fechamento ortodôntico de espaços de extrações. / One side effect observed in cases treated with extractions is the relapse of orthodontic space closure. The occurrence is frequent, especially in the maxillary arch, affecting the aesthetics of the smile. This study aims at investigating the influence of some factors such as facial pattern, gingival invagination and presence of third molars on the stability of orthodontic space closure in the maxillary arch. The sample of this long term retrospective study comprised orthodontic records of Class I malocclusion subjects treated with four premolars extractions at Bauru Dental School, University of São Paulo. The dental casts were scanned by means of a 3Shape R700 3D scanner (3Shape A / S, Copenhagen, Denmark). The extraction sites and gingival invaginations were qualitatively evaluated through OrthoAnalyzerTM 3D software. We used the initial cephalometric radiographs to verify the facial pattern (SNGoGn) in Dolphin®Imaging program 11.5 (Chatsworth, CA, USA). The presence of third molars was visually evaluated at the 1-year panoramic radiographs. We used the multiple logistic regression analysis to estimate the influence of three factors on the frequency of extraction space reopening (p <0.05). The results demonstrate a prevalence of space reopening of 21.21% in the maxillary arch. One third of the patients showed gingival invaginations after treatment and these invaginations had persisted 1-year posttreatment in 90.19% of the quadrants. The absence of third molars was observed in 10.11% of the maxillary quadrants. The facial pattern, presence of gingival invaginations and presence of third molars seem not to influence the orthodontic stability of space closure.

Artigos científicos são o principal mecanismo que pesquisadores usam para reportar suas descobertas científicas, e uma coleção de artigos em uma área de pesquisa pode revelar muito sobre sua evolução ao longo do tempo, como a emergência de novos tópicos e a evolução dos mesmos quanto ao seu conteúdo. No entanto, dada uma ampla coleção de artigos é geralmente muito difícil extrair informações importantes que possam ajudar leitores a interpretar globalmente, navegar e então eventualmente focar em itens relevantes para sua tarefa. Mapas de documentos baseados em conteúdo são representações visuais criadas para avaliar a similaridade entre documentos, e têm se mostrado úteis em auxiliar tarefas exploratórias neste cenário. Documentos são representados por marcadores visuais projetados em um espaço bidimensional de forma que documentos com conteúdo similar permaneçam próximos. Apesar de estes mapas permitirem a identificação visual de grupos de documentos relacionados e de fronteiras entre esses grupos, eles não transmitem explicitamente a evolução temporal de uma coleção. Nesta tese, propomos e validamos um mapa de documentos dinâmico interativo para coleções de artigos científicos capaz de evidenciar o comportamento temporal para apoiar tarefas de análise, preservando ao mesmo tempo a acurácia local do mapa e o contexto do usuário. As mudanças nas relações de similaridade, evidenciadas ao longo do tempo nesse mapa, oferecem suporte para detecção da evolução temporal dos tópicos. Essa evolução é caracterizada por meio de eventos de transição entre grupos, como a emergência de novos grupos e tópicos em momentos específicos e a especialização de um grupo, e pela detecção de mudanças no vocabulário dos tópicos, utilizando técnicas que extraem os termos mais relevantes (tópicos) em cada grupo, em diferentes momentos / Scientific articles are the major mechanism used by researchers to report their scientific results, and a collection of articles in a research area can reveal a lot about its evolution over time, such as the emergence of new topics and changes in topic vocabulary. However, given a broad collection of articles it is usually very difficult to extract important information that can help readers to globally interpret, navigate and then eventually focus on subjects relevant to their task. Document maps based on content are visual representations created to convey the similarity between documents, and have proven to be useful in helping users conducting exploratory tasks in this scenario. Documents are represented by graphical markers projected onto a two-dimensional space so that documents similar in content remain close. Although these maps allow visual identification of groups of related documents and boundaries between these groups, they do not explicitly convey the temporal evolution of a collection. In this thesis, we propose and validate a dynamic document map for collections of scientific articles capable of showing the temporal behavior to support analysis tasks, while simultaneously preserving the local accuracy of the map and the user global context. Changes in the similarity relationships, evidenced over time in this map, support the detection of the temporal evolution of topics. This evolution is characterized by transition events between groups such as the emergence of new groups and topics at specific moments and the specialization of a group, as well by detecting changes in the vocabulary of topics, using techniques that extract the most relevant terms (topics) in each group, at different times

Ao longo dos últimos anos, o crescimento ao acesso a esse tipo de tecnologia pelos consumidores brasileiros tem intensificado o aumento no interesse ambiental e econômico dos LCDs. Os displays de cristal líquido são utilizados em televisores, calculadoras, telefones celulares, computadores (portáteis e tablets), vídeo games entre outros equipamentos eletrônicos. O avanço tecnológico neste campo tem tornado estes aparelhos obsoletos cada vez mais rápido, aumentando o volume de resíduos de LCDs a ser dispostos em aterros o que contribui para a redução da sua vida útil. Neste contexto, os LCDs provenientes de televisores de LED LCD tem se tornado uma fonte importante de resíduos de equipamentos eletroeletrônicos (REEE). Assim, torna-se essencial o desenvolvimento de métodos e processos para tratamento e reciclagem de LCDs. Deste modo, o objetivo do presente trabalho é a caracterização física e química de telas de cristal líquido provenientes de displays de televisores de LED LCDs e o estudo de uma rota hidrometalúrgica para recuperação de índio. Para tanto se utilizou técnicas de tratamento de minérios e análises físicas e químicas (separação granulométrica, perda ao fogo, visualização em lupa binocular, TGA, FRX, FT-IR) para caracterização do material e quantificação do índio antes e, após, a rota hidrometalúrgica que, por sua vez, foi realizada em reatores de bancada utilizando três agentes lixiviantes (ácido nítrico, sulfúrico e clorídrico), três temperaturas (25ºC, 40ºC e 60ºC) e quatro tempos (0,5h; 1h; 2h e 4h). Encontrou-se que a tela de cristal líquido representa cerca de 20% da massa total do display de televisores de LCD e que é composta por aproximadamente 11% em massa de polímeros e 90% de vidro + cristal líquido. Verificou-se também que há seis camadas poliméricas nas telas de cristal líquido, onde: um conjunto com 3 polímeros compõe o analisador e o polarizador, sendo que o polímero da primeira e da terceira camada de cada conjunto é triacetato de celulose e corresponde a 64% da massa de polímeros das telas. Já o polímero da segunda camada é polivinilalcool e representa 36% da massa de polímeros. Os melhores resultados obtidos nos processos de lixiviação foram com o ácido sulfúrico, nas condições de 60°C por 4h, relação sólido-líquido 1/5. Nessas condições, foi extraído em torno de 61% do índio contido tela de LCD. / Over the past few years, the access increase to new technologies by the Brazilian costumers have intensified the concern about LCDs waste including environmental and economic issues. The liquid crystal displays are used in televisions, calculators, mobile phones, computers (laptops and tablets), videogames and among other electronics equipment. The advance in this field has become these devices obsolete ever faster, increasing the volume of the LCDs wastes to be disposed in landfills which contribute to the reduction of its lifetime. In this context, the LCDs from the LED-LCD televisions have turned an important wasted electrical and electronic equipment (WEEE) source. By this way, the aim of this work is the physic and chemistry characterization of the liquid crystal displays from LED LCD televisions displays end the study of a hydrometallurgical route to recovery the indium. For both, were used treatment of ores technics and physics and chemistry analysis (particle size separation, loss on ignition, stereoscopic microscopy, TGA, FRX, FT-IR) to material characterization and indium quantification, before and after the hydrometallurgical route. The leaching process was realized in stand reactors using three leaching agents (nitric, sulfuric and hydrochloric acid), three temperatures (25ºC, 40ºC e 60ºC) and four times (0,5h; 1h; 2h e 4h). It was establish that the liquid crystal display represents about 20% of the total mass of the LCD televisions displays and that is composed for approximately, in mass, for 11% in polymers and 90% in glass + liquid crystal. It was found too that have six polymeric layers in liquid crystal screens, where: one set with 3 polymers compound the analyzer and the polarizer, wherein the polymer of the first end the third layers of the each set are cellulose triacetate and matches 64% of the polymers mass of the screen. The second layer polymer is polyvinyl alcohol and represents 36% of the polymers mass. The top results of the leaching process was obtained with the sulfuric acid in 60°C for 4h and 1/5 solid-liquid relation. In this conditions, the indium extraction from LCD screen was about 61%.

Made available in DSpace on 2017-07-24T19:38:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Vagner Guedes.pdf: 1132706 bytes, checksum: b60ded5d1361a2188f123ba34a1a0614 (MD5) Previous issue date: 2013-06-19 / To avoid pollution and damage to the environment, Effluents need of treatment. The appropriate target these effluents should be the (STP), which are responsible for the removal of contaminants. The wastewater treatment plants seek to apply the same natural principles, using the same organisms that proliferate in soil and water, improving processes and minimizing costs to get the highest possible efficiency and can use aerobic or anaerobic processes. There is worldwide increasing production of waste, among which stands out the sewage sludge, generated by the sheer volume and complexity of management, which typically involves several processing steps. Chemical study was made of the sludge from the sludge blanket reactor (UASB) during the period of one year, using as the main techniques Fluorescence X-ray Absorption Spectroscopy Atomic Emission Spectroscopy for Flame, UV-vis spectroscopy and metal extraction by Tessier method, the parameters analyzed were pH, cation exchange capacity, sum of bases, exchangeable acidity, potassium, phosphorus mineral, organic phosphorus, nitrogen and metals: barium, cadmium, lead, copper, chromium, iron , nickel, manganese, silver, and zinc. x / Os efluentes necessitam de tratamento, evitando a poluição e os danos causados ao ambiente. O destino adequado destes efluentes deve ser a (ETE), que são responsáveis pela remoção dos contaminantes. As estações de tratamento de efluentes procuram aplicar os mesmos princípios naturais, utilizando os mesmos organismos que proliferam no solo e na água, melhorando os processos e minimizando custos para obter a maior eficiência possível, podendo utilizar os processos aeróbios ou anaeróbios. Verifica-se em todo mundo a produção crescente de resíduos urbanos, entre os quais se destaca o lodo de esgoto, pelo grande volume gerado e pela complexidade de gerenciamento, que normalmente envolve diversas etapas de processamento. Fez-se estudo químico do lodo proveniente do reator de manto de lodo, (UASB) durante o período de um ano, utilizando como técnicas principais a Fluorescência de raios X, Espectroscopia de Absorção Atômica, Espectroscopia Emissão pela Chama, Espectroscopia UV-vis e Extração de metais pelo Método de Tessier, os atributos analisados foram pH, capacidade de troca catiônica, soma total das bases, acidez trocável, potássio, fósforo mineral, fósforo orgânico, nitrogênio e metais: bário, cadmio, chumbo, cobre, cromo, ferro, níquel, manganês, prata e zinco.

O Rio Grande do Sul é o maior produtor de uvas do Brasil, e as cultivares de Vitis labrusca representam mais de 90% da produção, dentre as quais se destacam as variedades Isabel e Bordô, que se caracterizam por conter altas concentrações de polifenóis, principalmente antocianinas, que exibem propriedades antioxidantes e que podem ser usados como corantes em alimentos. Entretanto, a utilização destes compostos em alimentos se torna difícil devido à sua alta instabilidade, e uma das formas de proteger estes compostos das condições adversas do meio é a microencapsulação. O bagaço da uva, proveniente da fabricação de sucos e vinhos, contém uma elevada concentração de polifenóis, e é composto em grande parte pela casca da uva. Dessa forma, este trabalho de Tese, teve como primeiro objetivo a extração dos polifenóis da casca das uvas Isabel e Bordô, e seu microencapsulamento utilizando diferentes materiais de parede, o qual foi dividido em três etapas. Na primeira etapa, foi realizada a separação dos compostos fenólicos mediante extração aquosa em meio ácido da casca de uva Isabel. A seguir, o extrato foi submetido à atomização para obtenção das micropartículas, utilizando goma arábica, β-ciclodextrina e hidroxipropil-β-ciclodextrina como agentes encapsulantes, combinadas em concentrações máximas de 5%. Os pós obtidos foram avaliados quanto aos fenóis totais, antocianinas monoméricas totais, flavonoides, flavanols, atividade antioxidante (DPPH, CUPRAC e HRSA), cor, umidade, atividade de água, solubilidade, higroscopicidade, temperatura de transição vítrea e microestrutura. De forma geral, os pós obtidos apresentaram alta higroscopicidade e baixa temperatura de transição vítrea, além de aglomeração das partículas. O tratamento elaborado com 3% de goma arábica e 2% de β-ciclodextrina foi considerado o melhor, com maior retenção de flavonoides (67,2%), flavanols (51,1%), atividade antioxidante por DDPH (55%) e CUPRAC (58,8%), menor higroscopicidade (17,33%) e maior temperatura de transição vítrea (32,85 °C). Na segunda etapa, o extrato fenólico aquoso acidificado da casca de uva Bordô foi atomizado e liofilizado para a obtenção das micropartículas, utilizando goma arábica, goma guar parcialmente hidrolisada e polidextrose, em um total de 10% de material de parede. Os pós obtidos foram avaliados quanto ao conteúdo de fenóis totais, antocianinas monoméricas totais, atividade antioxidante (DPPH, CUPRAC, HRSA), cor, umidade, atividade de água, solubilidade, higroscopicidade, temperatura de transição vítrea, tamanho de partícula e microestrutura. Foram obtidas altas retenções, maiores que 80% para fenóis totais e antocianinas monoméricas totais, e entre 45 e 84% para atividade antioxidante em todos os tratamentos estudados. Os pós atomizados tiveram menor umidade, atividade de água e tamanho de partícula, maior solubilidade e temperatura de transição vítrea, além de melhores características morfológicas do que os pós liofilizados. O pó obtido por atomização com 5% de goma guar parcialmente hidrolisada e 5% de polidextrose foi considerado o melhor tratamento, visto que teve maior retenção de fenóis totais (89,0%), antocianinas monoméricas totais (99,5%) e atividade antioxidante por DPPH (57,3%) e CUPRAC (83,2%). Na terceira etapa, dispersões de extrato de casca de uva Bordô com 5% de goma guar parcialmente hidrolisada e 5% de polidextrose, que foi considerado o melhor tratamento dentre todos os elaborados com uva Isabel e Bordô, foram atomizadas e liofilizadas para obtenção das micropartículas, que foram submetidas a testes acelerados de armazenamento (umidades relativas de 75 e 90% em temperaturas de 35, 45 e 55 °C) e de simulação de digestão gastrointestinal (divididos em duas fases: fase gástrica e fase intestinal). Foram avaliados os conteúdos de fenóis totais, antocianinas monoméricas totais e atividade antioxidante por ABTS. Quanto às provas aceleradas, a temperatura teve um efeito significativo na diminuição no conteúdo de fenóis, com retenções de 82,5% a 93,5%. Na redução do conteúdo de antocianinas monoméricas totais foi significativo o efeito da temperatura, umidade relativa e tempo, com retenções de 3,9 a 42,3%. A redução do teor de antocianinas monoméricas totais exibiu cinética de primeira ordem, e os valores de z e Ea indicaram que o pó liofilizado é mais instável às mudanças de temperatura, quando utilizadas temperaturas mais elevadas. Por outro lado, os valores de D e t1/2 foram muito próximos entre os dois pós, o que indica pouca diferença de estabilidade entre eles nas temperaturas utilizadas neste estudo. Os parâmetros termodinâmicos indicaram que a reação foi endotérmica e não espontânea. A atividade antioxidante teve comportamento similar ao dos fenóis totais, com retenção final de 38,5 a 59,5%. Quanto à simulação da digestão gastrointestinal os dois pós tiveram liberação de fenóis de aproximadamente 80% na fase gástrica, e aumento significativo da liberação na fase intestinal, onde, na última hora de experimento, o pó atomizado teve 90,6% de liberação e o liofilizado 94,9%. Comportamento similar foi observado para a atividade antioxidante, onde o pó atomizado e o pó liofilizado tiveram percentuais próximos a 50% na fase gástrica e aumento significativo na fase intestinal, onde na última hora do experimento o pó atomizado teve 69,4% da atividade antioxidante e o pó liofilizado 67,8%. Entretanto, as antocianinas monoméricas tiveram redução significativa de aproximadamente 50% do seu conteúdo na fase intestinal, onde, na última hora de experimento, o pó atomizado teve 39% de liberação e o liofilizado 39,8%. O método de obtenção das micropartículas não influenciou na estabilidade dos pós, tanto nos testes acelerados de armazenamento quanto na simulação da digestão gastrointestinal. Como segundo objetivo foi avaliado o efeito da irradiação UV-C em uvas Bordô, como tratamento pós-colheita. Foram estudadas duas safras de anos diferentes, sendo que na primeira as uvas foram submetidas a 0, 0,5, 1, 4, 10 e 30 minutos de irradiação (120 W) e armazenadas a 22 °C, enquanto que na segunda safra as uvas foram submetidas à irradiações com UV-C (120 W) por 0, 0,5 e 4 minutos, combinada com ultrassom (40 kHz) por 5 minutos e armazenadas a 22 °C. Na primeira safra, as uvas não apresentaram aumento dos compostos bioativos e da atividade antioxidante. Entretanto, na segunda safra, os resultados indicaram o aumento significativo no conteúdo de fenóis totais, antocianinas monoméricas totais e na atividade antioxidante para as uvas irradiadas por 0,5 minutos com UV-C e para as irradiadas com UV-C por 4 minutos em combinação com ultrassom por 5 minutos, com aumentos de 1,2 a 2,0 vezes em relação ao controle, não havendo mudanças significativas na cor das uvas irradiadas. / The state of Rio Grande do Sul, Brazil, is the greatest producer of grapes in the country. Vitis labrusca cultivars constitute more than 90% of production, underscoring Isabel and Bordô varieties, featuring high concentrations of polyphenols, especially antioxidant anthocyanins used as food coloring. Since the use of the compounds in food is rather difficult due to their unstableness, microencapsulation is one of the methods to protect the compounds from adverse environmental condition. Grape pomace, the residue from the manufacture of juice and wine, has high polyphenol concentration and is mainly formed by grape skin. Current thesis aims at extracting polyphenols from the skin of Isabel and Bordô grape varieties and their micro-encapsulation by different wall materials. Research was divided into three stages. The first stage comprised the separation of phenolic compounds by water extraction in the acid medium of the skin of the Isabel grape variety. The extract was spray-dried for microparticles by means of gum arabic, β-cyclodextrin and hydroxypropyl-β-cyclodextrin as encapsulating agents at maximum 5% concentrations. Powders were assessed for total phenols, total monomer anthocyanins, flavonoids, flavanols, antioxidant activity (DPPH, CUPRAC and HRSA), color, humidity, water activity, solubility, hygroscopicity, glass transition temperature and micro-structure. As a rule, the powders featured high hygroscopicity, low glass transition temperature and particle agglomeration. Treatment with 3% of gum arabic 3% and 2% of β-cyclodextrin was the best, with the highest retention rate of flavonoids (67.2%), flavanols (51.1%), antioxidant activity, and with DDPH (55%) and CUPRAC (58.8%), lowest hygroscopicity (17.33%) and highest glass transition temperature (32.85 °C). In the second stage the acidified water phenolic extract from the Bordô grape skin was spray-dried and freeze-dried for microparticles with gum arabic, partially hydrolyzed guar gum and polydextrose, with a total 10% of wall material. Powders were assessed for total phenols, total monomer anthocyanins, antioxidant activity (DPPH, CUPRAC, HRSA), color, humidity, water activity, solubility, hygroscopicity, glass transition temperature, particle size and micro-structure. High retentions occurred, with more than 80% for total phenols and total monomer anthocyanins; and between 45 and 84% for antioxidant activity in all treatments under analysis. Atomized powders had lower humidity, water activity and particle size, greater solubility, higher glass transition temperature, and better morphological characteristics than the freeze-dried powders. The powder obtain by spray-dried with 5% of partially hydrolyzed guar gum and 5% of polydextrose was the best treatment due to greater retention of total phenols (89.0%), total monomer anthocyanins (99,5%) and antioxidant activity for DPPH (57.3%) and CUPRAC (83.2%). The third stage comprised dispersions of the extract of the Bordô grape skin with partially hydrolyzed guar gum 5% and polydextrose 5%, or rather, the best treatment among those prepared with Isabel and Bordô grapes. Dispersions were spray-dried and freeze-dried to obtain microparticles which underwent fast storage tests (relative humidity rates 75 and 90% at 35, 45 and 55 °C) and gastrointestinal digestion simulations (divided into two phases: gastric and intestinal phases). Total phenols, total monomer anthocyanins and antioxidant activity for ABTS were evaluated. Fast tests revealed that temperature had a significant effect on the decrease in phenol contents, with 82.5 - 93.5% retentions. Temperature, relative humidity and time were significant on the reduction of total monomer anthocyanin contents, with 3.9 – 42.3% retentions. Decrease in total monomer anthocyanin rates revealed a first order kinetics, whilst z and Ea rates indicated highly unstable freeze-dried powder for changes in temperature when higher temperatures are employed. On the other hand, D and t1/2 rates were very close between the two powders, revealing slight stability difference between the two at temperatures employed in current study. Thermodynamic parameters demonstrated an endothermic and non-spontaneous reaction. Antioxidant activity behaved similarly to total phenols with a final retention between 38.5 and 59.5%. In the case of gastrointestinal digestion simulation, the two powders released 80% phenols during the gastric phase and a significant increase in release during the intestinal phase in which spray-dried and freeze-dried powders had 90.6% and 94.9% release during the last hour of the experiment. A similar behavior was detected for antioxidant activity in which spray-dried and freeze-dried powders featured 50% during the gastric phase and a significant increase during the intestinal one, with 69.4% and 67.8% of antioxidant activity respectively by the spray-dried and freeze-dried powders during the last hour of the experiment. However, monomer anthocyanins had a significant 50% reduction of contents in the intestinal phase in which the spray-dried and freeze-dried powders had 39% and 39.8% release respectively during the last hour of the experiment. The methods for obtaining microparticles failed to affect the stability of the powder in fast storage tests and in gastrointestinal simulation tests. Current research also evaluated the effect of UV-C irradiation on Bordô grapes for post-harvest treatment. Two harvests in two different years were analyzed: grapes of the first harvest underwent 0, 0.5, 1, 4, 10 and 30 minutes irradiation (120 W) and stored at 22 °C, whereas grapes of the second harvest underwent UV-C irradiations (120 W) during 0, 0.5 and 4 minutes, coupled to ultrasound (40 kHz) for 5 minutes and stored at 22 °C. The former did not have any increase in bioactive compounds and antioxidant activity. Results of the latter, however, demonstrated a significant increase in total phenols, total monomer anthocyanins and antioxidant activity for grapes irradiated during 0.5 minutes with UV-C and for those irradiated with UV-C for 4 minutes plus ultrasound for 5 minutes. There was 1.2 - 2.0 times increase when compared to control, with no change in color in the irradiated grapes.

A manga é uma das frutas tropicais mais produzida no mundo, sendo amplamente consumida in natura e processada. O seu processamento gera grande quantidade de resíduos, sendo 15 % a 20 % do seu peso representado pela casca. A casca da manga contém quantidades significativas de fitoquímicos, como os compostos fenólicos, os carotenoides e a pectina. Devido à sua composição química, rica em compostos benéficos à saúde, e à grande quantidade de resíduos gerados anualmente a casca da manga apresenta enorme potencial para ser utilizada como ingrediente funcional. Dessa forma, o objetivo deste trabalho foi estudar a extração sequencial de compostos fenólicos e pectina da casca da manga com o auxílio do ultrassom. O trabalho foi divido em duas etapas. A primeira etapa avaliou a extração dos compostos fenólicos através de um planejamento experimental 32. As variáveis independentes foram a concentração de etanol na solução aquosa de extração (25-75 %, v/v) e a potência do ultrassom (25-75 %). Os resultados mostraram que o ultrassom não afetou significativamente a extração dos compostos fenólicos. Visando reduzir a quantidade de solvente e energia gastas no processo de extração, o melhor rendimento (67 %) foi obtido com solução aquosa com 50 % de etanol, sem aplicação do ultrassom, e 8 minutos de processamento. A segunda etapa do trabalho teve como objetivo estudar a influência do ultrassom e da extração prévia dos compostos fenólicos na qualidade e rendimento da pectina. Os resultados demostraram aumento superior a 50 % no rendimento da pectina com a aplicação do ultrassom no resíduo da extração dos compostos fenólicos. A extração prévia dos compostos fenólicos não prejudicou o rendimento e a qualidade da pectina extraída da casca da manga demostrando que os compostos fenólicos e pectina podem ser extraídos da casca da manga com auxílio de uma tecnologia emergente. / Mango is an important tropical fruit consumed in fresh or processed form worldwide. Commercial processing of mango into juice, nectar, pulp, puree, and jam produces 15-20 % peel waste. Mango peel contains significant amounts of phytochemicals, like phenolic compounds, carotenoids and pectin, which makes it suitable to be processed for value-added applications in functional foods and nutraceuticals. Mango peel has enormous potential as a functional ingredient. Thus the aim of this work was to study the ultrasound technology potential for sequential extraction of phenolic compounds and pectin from this agroindustrial waste. The work was divided in two steps. The first step was to explore the phenolic compound extraction assisted by ultrasound using an experimental design (32). The independent variables were ethanol concentration (%) and ultrasound power intensity (%). The results showed that the ultrasound power intensity did not affect the phenolic compound content extracted. Aiming to reduce the amount of solvent and the spending energy, the best extraction yield (67 %) was obtained using 50 % of ethanol concentration, without ultrasound intensity and 8 minutes of experiment under stirring. In the second step, the aim was to investigate the potential of ultrasound intensity and the influence polyphenols removal on the extracted pectin quality. Results showed that extraction yield enhance over than 50 % when ultrasound (75 %) was used on the phenolic extraction residue and the pectin obtained a galacturonic acid content higher than 65 %. The phenolic extraction did not affect the quality of the pectic polymer extracted from mango peel. The results showed that the phenolic compounds and pectin from mango peel can be extracted using an emerging technology.

O processamento da uva para produção de suco e vinho engloba diferentes processos tecnológicos, como por exemplo, o tratamento enzimático, onde usualmente são utilizadas preparações de enzimas comerciais, buscando-se aprimorar processos como clarificação e extração. Entretanto, esse é um tratamento que demanda elevado tempo de processamento, sendo relevante a busca por novas tecnologias a fim de apurar o processo. O ultrassom pode ser utilizado como uma alternativa para reduzir o tempo de processamento e acrescer qualidade ao produto, pois além de ser uma técnica sustentável, pode proporcionar benefícios no uso combinado com enzimas, favorecendo as reações em decorrência de seus efeitos. Neste trabalho, o uso em conjunto de tratamento enzimático (ET), ultrassom (US), e agitação mecânica (MS) foi avaliado na extração do mosto da uva Cabernet Sauvignon, a fim de compreender os efeitos das técnicas combinadas. Inicialmente, nove preparados enzimáticos comerciais foram caracterizados segundo suas atividades enzimáticas e aplicados para extração do mosto, avaliando a variação de temperatura (40, 50 e 60 °C), tempo (15 e 30 min), e concentração de enzima (0,01 a 2,0 U.g-1). Os melhores resultados foram obtidos com o preparado Zimopec PX5® nas condições de 1,0 U.g-1 de pectinase a 50 °C por 30 min. A extração do mosto apresentou aumento significativo nos parâmetros de qualidade avaliados (cor, sólidos solúveis totais, rendimento de extração, capacidade antioxidante, antocianinas totais) quando os três métodos de extração (US, MS e ET) foram combinados, principalmente na presença do ultrassom. Tendo em vista o efeito sinérgico obtido entre a aplicação enzimática e o ultrassom na extração do mosto, um novo estudo foi conduzido buscando investigar a influência da sonicação na eficiência catalítica das enzimas pectinase (PE), xilanase (XLN) e celulase (CE). Para isso, as atividades enzimáticas foram avaliadas em diferentes pHs e em amostras de enzima e substratos submetidas a um tratamento prévio de sonicação por tempos determinados (0 – 30 min). Os parâmetros cinéticos e termodinâmicos foram estimados, apresentando um efeito positivo do US na atividade das enzimas. A sonicação prévia do substrato contribuiu significativamente para o aumento da atividade de XLN, enquanto a sonicação prévia da enzima melhorou a atividade da CE e PE. Os resultados apresentaram um aumento na velocidade de hidrólise das enzimas com o uso do US, assim como um aumento da eficiência catalítica (Vmax/Km), mostrando o potencial da aplicação do US para ativação das enzimas. De acordo com os resultados obtidos, pode-se afirmar que o ultrassom proporcionou melhorias na extração do mosto, podendo ser utilizado como uma técnica alternativa de processo, bem como apresentou efeitos benéficos sobre as atividades enzimáticas. / Grape processing for juice and wine production encompasses different technological processes, such as enzymatic treatment, that usually uses commercial enzyme preparations to improve clarification and extraction processes. However, this is a treatment that demands high processing time, being relevant the search for new technologies in order to improve the whole process. Ultrasound (US) can be used as an alternative to reduce the processing time and improve the quality of the product, moreover, it can provide benefits in the combined use with enzymes, favoring the enzymatic reactions. In this work, the combined use of enzymatic treatment (ET), ultrasound (US), and mechanical agitation (MS) was studied in order to understand the effects of the techniques on Cabernet Sauvignon must extraction. Initially, nine commercial enzyme preparations were characterized according to their enzymatic activities and applied to must extraction, evaluating temperature (40, 50 and 60 °C), time (15 and 30 min), and enzyme concentration (0.01 to 2.0 Ug-1). The best results were obtained for the preparation Zimopec PX5® under conditions of 1.0 U.g-1 of pectinase at 50 °C for 30 min. A significant increase on quality parameters (color, °Brix, yield, antioxidant capacity, total anthocyanins) was obtained to extraction combining the three methods (US, MS and ET), mainly when US were applied. Based on these previous results, a new study was conducted to investigate the influence of sonication on the catalytic efficiency of the enzymes pectinase (PE), xylanase (XLN) and cellulase (CE). The enzymatic activities were evaluated at different pH and in samples of enzyme and substrates submitted to a previous treatment of sonication by determined times (0 - 30 min). The kinetic and thermodynamic parameters were estimated, showing a positive effect of the ultrasonic treatment on the enzymatic activity. Previous sonication of the substrate contributed significantly to the increase in XLN activity, whereas the previous sonication of the enzyme improved the activity of CE and PE. This research showed the potential benefits of ultrasound treatment on reaction rate and catalytic efficiency (Vmax/Km) improvement of enzymes, attesting that US can be used to increase the catalytic efficiency of pectinase, xylanase and cellulase enzymes. According to the obtained results, it can be affirmed that ultrasound improved the extraction process, and can be applied as an alternative technique, as well as provided beneficial effects on the enzymatic activity.

Orientador: José Antônio Dell’Aqua Junior / Resumo: O estudo proteômico é utilizado como ferramenta na reprodução animal como auxílio para compreesão da fisiologia das células. Neste sentido esta técnica é empregada em espermatozoides na tentativa de elucidar os processos biológicos e assim determinar os mecanismos moleculares envolvidos na separação do sexo. Assim, o objetivo deste estudo foi descrever as proteínas das células espermáticas de bovinos em diferentes aspectos. No estudo 1, investigou-se a influência do tampão de extração, associado ou não ao método mecânico (flash-frozen), e da concentração celular sobre a quantidade de proteínas extraídas de espermatozoides de bovinos. Foram utilizados como tampões TRIS contendo Nonidet P-40 (NP), RIPA modificado (RP) e uréia/tiuréia/CHAPS (UT), e as concentrações de 2, 4, 6, 8 e 10 x 106 espermatozoides/mL em grupos submetidos ou não ao flash-frozen. As concentrações de proteína total foram quantificadas e gel de eletroforese SDS-1D foi confeccionado. O tratamento UT recuperou maior concentração de proteínas, porém no RP as proteínas apresentaram melhor resolução no gel de eletroforese. A concentração protéica aumentou de acordo com a concentração de células no NP e UT. A influência do flash-frozen variou de acordo com o tratamento. No estudo 2, o objetivo foi traçar o perfil proteico de células espermáticas sexadas (X e Y) de bovinos. Foram utilizadas amostras comerciais de espermatozoides sexados X (n = 6) e Y (n = 6). As proteínas foram solubilizadas, submetidas a espectrom... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The proteomic study is used as a tool in animal reproduction as an aid to understanding of the cells physiology. In this regard, this technique is used in spermatozoa in an attempt to elucidate the biological processes and thus determine the molecular mechanisms involved in the sex separation. Therefore the aim of this study was to describe the bovine sperm cell proteins in different aspects. In study 1, the influence of the extraction buffer, associated or not to mechanical method (flash-frozen), and cellular concentration on the amount of proteins extracted from bovine spermatozoa were investigated. TRIS buffers containing Nonidet P-40 (NP), modified RIPA (RP) and urea/thiourea/CHAPS (UT) were used as well as concentrations of 2, 4, 6, 8 and 10 x 106 spermatozoa/mL in groups submitted or not to flash-frozen. Total protein concentrations were quantified and SDS-1D gel electrophoresis was prepared. The UT treatment recovered a higher concentration of proteins, but in RP the proteins showed better resolution in electrophoresis gel. The protein concentration increased according to the concentration of cells in the NP and UT. The influence of flash-frozen varied according to the treatment. In study 2, the objective was to map the protein profile of sexed sperm cells (X and Y) of cattle. Commercial samples of sexed spermatozoa X (n = 6) and Y (n = 6) were used. The proteins were solubilized, submitted to mass spectrometry SWATH analisys. 459 proteins common to the groups were ide... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor