Submitted by Jorge Silva (jorgelmsilva@ufrrj.br) on 2017-06-29T18:35:24Z No. of bitstreams: 1 2016 - Elisabete Maria da Gra?a Costa do Nascimento.pdf: 1991326 bytes, checksum: cc5f12994a8bca0da10c49a977a74e39 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-06-29T18:35:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016 - Elisabete Maria da Gra?a Costa do Nascimento.pdf: 1991326 bytes, checksum: cc5f12994a8bca0da10c49a977a74e39 (MD5) Previous issue date: 2016-02-26 / CAPES / Brazil is the largest producer and consumer in the world passion fruit and their production is growing every year due to the good acceptance of its juice. Passion fruit juice is a small part of the fruit and the peels presents a problem for the environment, loss of material rich in fiber and loss than may pose as a gain for the economy. The aim of this study was to present a safe possibility for exploitation and processing of passion fruit peel. For this was done drying with application of ultrasound(SCUS) on the drying kinetics and also tested the antioxidant property and quantified the cyanogenic glycosides. Bioassay with Artemia salina was undertaken to determine and assess the lethal dose for 50% of the population of A. salina (LD50). The cyanogenic glycosides Amygdalin and prunasin in passion fruit peel flour sample sold in the Rio de Janeiro market were quantified in samples processed by Lyophilization (L), processed by convective drying (SC) and samples submitted to the thermoplastic extrusion process(ET). Major benefits have been found in the use of passion fruit peel as an ingredient as the decrease of glucose levels in blood and cholesterol, anti-inflammatory action and other. The dietary fiber content was quantified by various authors and ranged 35-90% and these findings have encouraged the development of several products, for example, breakfast cereal, diets cookie, sweet biscuits, pasta, cereal bars and candies in syrup added flour of the passion fruit peel, and others, but few studies consider the quantification of residual cyanogenic as an important part of the evaluation. The cyanotic toxicity of some plants has been well established by epidemiological studies and exposure to cyanogenicglycosides food, from acute or chronic form, can cause neuropathology, goiter, cretinism endemic and sometimes death. It was carried out as a strategy for studying processes in the best conditions to obtain security for toxic levels of cyanogenic and preservation of bioactive compounds in the tested processes. For quantification of Amygdalin glycosides and prunasin were used high-performance liquid chromatography. The tests to evaluate the antioxidant activity were made using the method for the reduction of iron (Ferric-Reducing Ability Power (FRAP)) and by the measure of total phenolic compounds against the Folin Ciocalteu reagent. The result of drying with ultrasound coupled at the lower temperatures tested affected the kinetic accelerating the process and preserved better antioxidant capacity. The microstructure also revealed that during the drying process wrinkling of matrix cells behave more evenly going in the same direction and drying without the use of ultrasound cells show a more disorganized wrinkling. The results for A. salina bioassay showed that the LD50 for potassium cyanide was 2.83 mg kg-1 and passion fruit peels in natura 397.30 mg kg-1. The results of the quantification Amygdalin and prunasin for passion fruit peels drying process showed that only the sample with ultrasound coupled drying at a temperature of 40?C and had only one commercial levels below Brazilian ANVISA standards. The general conclusion was that there are not enough studies to prove that the use of passion fruit peel flour is harmless to human health and that exposure to cyanogenic, even at low levels, can provide a public health problem in Brazil. / O Brasil ? o maior produtor e consumidor de maracuj? do mundo e sua produ??o vem crescendo a cada ano devido ? boa aceita??o do seu suco. O suco de maracuj? representa uma pequena parte do fruto e a casca dele apresenta um problema para o meio ambiente, perda de material rico em fibras e perda do que ele pode representar como ganho para economia do pa?s. O objetivo desse estudo foi apresentar uma possibilidade segura para aproveitamento e processamento da casca do maracuj?. Para isso foi feito uma secagem com aplica??o do ultrassom (SCUS) sobre cianog?nicos. Foi feito um bioensaio com Artemia salinapara determinar e avaliar a dose letal para 50% da popula??o de A. salina (DL50). Foram quantificados os glicos?deos cianog?nicos Amigdalina e Prunasina em amostra de farinha de cascas de maracuj? vendidos no mercado do Rio de Janeiro, em amostras processadas por liofiliza??o (L), processadas por secagem convectiva (SC) e amostras submetidas ao processo de extrus?o termopl?stica (ET). Grandes benef?cios t?m sido encontrados no uso da casca do maracuj? como ingrediente como a diminui??o dos n?veis de glicose no sangue e de colesterol, a??o anti-inflamat?ria e outras. O teor de fibra alimentar foi quantificado por v?rios autores e variaram de 35 a 90% e esses achados t?m incentivado o desenvolvimento de diversos produtos como, por exemplo, cereal matinal, cookie diets, biscoitos doces, massa aliment?cia, barra de cereais e doces em calda adicionados da farinha da casca de maracuj?, e outros, por?m poucos estudos consideram a quantifica??o dos cianog?nicos residuais como parte importante da avalia??o. A toxicidade cianog?nica de alguns vegetais j? foi bem estabelecida por estudos epidemiol?gicos e a exposi??o a alimentos que cont?m glicos?deos cianog?nicos de forma aguda ou cr?nica pode causar neuropatologias, b?cio, cretinismo end?mico e algumas vezes morte. Assim, foi realizado como estrat?gia para o estudo processamentosnas melhores condi??espara se obter a seguran?a quanto aos n?veis t?xicos de cianog?nicos e a preserva??o dos compostos bioativos nos processos testados.Para quantifica??o dos glicos?deos Amigdalina e Prunasina foi utilizada cromatografia liquida de alta efici?ncia. Os testes para avaliar a atividade antioxidante foram feitos atrav?s do m?todo pela redu??o do ferro (Ferric-Reducing Ability Power (FRAP)) e pela medida dos compostos fen?licos totais frente ao reagente Folin Ciocalteu. O resultado da secagem com ultrassom acoplado nas mais baixas temperaturas testadas afetou a cin?tica acelerando o processo e preservou melhor a capacidade antioxidante. A microestrutura revelou tamb?m que durante o processo de secagem o enrugamento das c?lulas da matriz se comportam mais uniformemente acontecendo na mesma dire??o e na secagem sem o uso do ultrassom as c?lulas mostram um enrugamento mais desorganizado. Os resultados para o bioensaio com A. salina mostraram que a DL50 para cianeto de pot?ssio foi de 2,83 mg kg-1e para cascas de maracuj? in natura de 397,30 mg kg-1. Os resultados da quantifica??o de Amigdalina e Prunasina para os processos de secagem de cascas de maracuj? mostraram que apenas a amostra com secagem com ultrassom acoplado na temperatura de 40?C e uma comercial tiveram n?veis abaixo dos padr?es brasileiros da ANVISA. A conclus?o geral foi que n?o existem estudos suficientes que comprovem que a utiliza??o da farinha de casca de maracuj? ? in?cua ? sa?de humana e que uma exposi??o aos cianog?nicos, mesmo que em baixos n?veis, pode oferecer um problema de sa?de p?blica para o Brasil.

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / The pollution caused by heavy metals has been becoming a serious environmental problem. The use of biomass as sorbent material for the treatment of industrial effluent containing heavy metals arises as a promising alternative for the current technologies. The waste that contains these metals may cause damages to the environment and to the human health. Even chrome, which is a essential metal, can be harmful in high concentrations; therefore, the proposal of this work was to evaluate the capacity of adsorption of chrome, using as biosorbent orange (pêra rio) and jabuticaba produced in the region of Triângulo Mineiro and the green coconut shell (cocus nucífera). The synthetic effluent, prepared from potassium dichromate reagent, was treated with this material previously dried, grinded and separated by granulometric analysis. The process was carried out isothermally in jacketed batch reactors continuously agitated. The mixture polluted by chrome in its metal nature was treated for a period up to twenty four hours. It was analysed the influence of pH in the process, being tested 2, 6 and 10. The efficiency of the biosorbent material, its granulometry, the influence of pH and the equilibrium concentration were the variables evaluated. The isothermal equilibrium data were adjusted employing the linear models of Langmuir and Freundlich. It was verified that Freundlich s adsorption isotherm was the one that fitted the best with the equilibrium data. The data were also adjusted to the kinetic models of pseudo first-order and pseudo second-order, and the pseudo-second order was the most representative for the data. With respect to the kinetic parameters, the process is spontaneous, it is endothermic when coconut shells and jabuticaba are used and exothermic when orange peels are used. / A poluição por metais pesados vem se tornando um sério problema ambiental. O uso de biomassas como material sorvente para o tratamento dos efluentes industriais contendo metais pesados aparece como uma alternativa promissora às tecnologias existentes. Os rejeitos contendo estes metais, podem ocasionar danos ao meio ambiente e à saúde humana. Mesmo o cromo, que é um metal essencial, pode ser prejudicial em altas concentrações, por esse motivo a proposta desse trabalho foi avaliar a capacidade de adsorção de cromo empregando-se, como biossorvente, laranja (pêra rio) e jabuticaba produzida na região do Triângulo Mineiro e casca de coco verde (cocus nucífera). O efluente sintético, preparado a partir do reagente dicromato de potássio (K2Cr2O7), foi tratado com esse material previamente seco, triturado e separado a diferentes granulometrias. O processo foi realizado isotermicamente nas temperaturas de 25, 35 e 45ºC, em reatores batelada, encamisado e com agitação continua. A mistura contaminada por cromo em sua forma metálica (Cr+3 e Cr+6) era tratada por um tempo de até vinte quatro horas. Foi analisada a interferência do pH no processo, sendo testados os valores de 2, 6 e 10. A eficiência do material biossorvente, a granulometria, a interferência do pH e a concentração de equilíbrio foram as variáveis estudadas. A granulometria menor que 106μm e o pH ácido igual a 2 foram os que apresentaram melhores resultados. Os dados isotérmicos de equilíbrio foram ajustados utilizando-se os modelos lineares de Langmuir e Freundlich. Verificou-se que a isoterma de adsorção de Freundlich foi a que apresentou melhor ajuste aos dados de equilíbrio, indicando que não há uma interação entre os sítios ativos. Os dados também foram ajustados aos modelos cinéticos de pseudo primeira-ordem e pseudo segunda-ordem, sendo o de pseudo-segunda ordem mais representativo para os dados. Em relação aos parâmetros cinéticos, o processo é espontâneo, endotérmico quando se utilizam as cascas de coco e jabuticaba e exotérmico quando utiliza-se a casca de laranja em relação a entropia apresenta uma maior ordenação das moléculas na superfície da jabuticaba utilizada como adsorvente e uma desordem na superfície da laranja. Os biossorventes se mostraram eficientes na remoção de cromo total, embora em nenhum dos casos tenha sido atingido valores inferiores aos máximos permitidos por lei. / Mestre em Engenharia Química