Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química / Made available in DSpace on 2012-10-24T01:37:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 254624.pdf: 2482854 bytes, checksum: c2a8aa574701e05d8e4cf492369706f3 (MD5) / O estudo de sistemas água-óleo é de fundamental importância para diversos processos industriais. Procedimentos como a recuperação secundária de petróleo e o bombeamento de óleos de viscosidade elevada, mediante a injeção conjunta de água, exemplificam situações na indústria petrolífera em que o comportamento da interface água-óleo traz importantes conseqüências para a eficiência da produção. Também nos casos de vazamentos a partir de dutos submersos, e na contaminação de águas subterrâneas pela proximidade de uma fase óleo, os aspectos fenomenológicos desse sistema imiscível devem ser conhecidos a fim de que medidas adequadas de remediação e quantificação dos danos ambientais possam ser postos em prática. O fato de o petróleo ser, de um modo geral, mais viscoso e menos denso que a água faz com que, no escoamento simultâneo desses dois fluidos, a água apresente a tendência de se deslocar com maior velocidade em relação ao óleo. Como conseqüência, dependendo das diferenças de viscosidades e densidades entre os dois fluidos, além das forças de tensão interfacial, pode vir a ocorrer o fenômeno de digitação viscosa. Assim, no deslocamento de óleo por injeção de água, fingers gerados a partir da fase água podem penetrar na fase óleo, ocasionando um retardamento no deslocamento do óleo com saída antecipada da água, o que representa um prejuízo para a operação. Uma ferramenta de simulação fluidodinâmica, apta a descrever corretamente os fenômenos e padrões de escoamento de um sistema águaóleo, sob diferentes condições operacionais, pode se constituir em notável instrumento para aprofundar conhecimentos da fenomenologia envolvida e, também, gerar elementos de inovação tecnológica para as diferentes aplicações Neste trabalho, explora-se o comportamento de um sistema água-óleo através de um modelo tridimensional de uma célula de Hele-Shaw. Esse modelo reproduz uma célula real carregada com água e óleo com dimensões de 100 cm de comprimento por 30 cm de largura, com espaçamento típico entre as placas de 0,10 cm. Uma série de ensaios computacionais foram realizados para validar o modelo, além dos critérios usuais de estabilidade numérica e fechamento de balanços. O modelo computacional da célula de Hele-Shaw, possibilitou a observação do comportamento da interface. As propriedades dos fluídos (densidade, viscosidade e tensão superficial) e fenômenos físicos (temperatura, capilaridade, força gravitacional e velocidade de injeção do fluído) influenciaram diretamente na resposta do sistema. Através de simulações computacionais foi possível estudar individualmente a importância e efeito que cada fator exerce sobre o sistema, desde as propriedades dos fluidos até as condições de contorno aplicadas, foi possível também, identificar o grau de atuação das forças interfaciais, gravitacional e do arraste viscoso, levando ao surgimento do fenômeno de digitação viscosa. Comprovou-se que o aumento das forças capilares costuma levar a um aumento da instabilidade, com conseqüente aumento no número de fingers desenvolvidos, aumentando a área de óleo em atraso e reduzindo a eficiência do processo. The study of systems water-oil is of fundamental importance for several industrial processes. Procedures as the secondary recovery of petroleum and the pum situations in the industry of petroleum where the behavior of the interface wateroil brings important consequences for the efficiency of the production. Also in the cases where happen leaks starting from ducts submerged, and in cases of contamination of underground waters for the proximity of a phase oil, the aspects of phenomena of that system immiscible should be known so that appropriate measures of recovery and quantification of the environmental damages can be put into practice. The fact of the petroleum to be, in general, more viscous and less dense than the water does with that, in the simultaneous drainage of those two fluids, the water presents the tendency of moving with larger speed in relation to the oil. As consequence, depending on the differences of viscosities and densities among the two fluids, besides the forces of interface tension, it can come to happen the phenomenon of viscous fingering. Like this, in the oil displacement with injection of water, fingers generated starting from the phase water can penetrate in the phase oil, causing retardation in the displacement of the oil with premature exit of the water, what represents damage for the operation. A tool CFD # Computational Fluid Dynamics, capable to describe the phenomena and patterns of drainage of a system water-oil correctly, under different operational conditions, it can be constituted in notable instrument to deepen knowledge of the involved phenomenology and, also, to generate elements of technological innovation for the different applications. In this work, the behavior of a system water-oil is explored through a 3D model of a cell of Hele-Shaw. That model reproduces a real cell loaded with water and oil with dimensions of 100 cm of length for 30 cm of width, with typical spacing among the plates of 0,10 cm. A series of rehearsals computation was accomplished to validate the model, besides the usual criteria of numeric stability and closing of swingings. The computational model of the cell of Hele-Shaw, made possible the observation of the behavior of the interface. The properties of those flowed (density, viscosity and tension surface) and physical (temperature, capillarity, forces gravitational and speed of injection of the flowed) phenomena influenced directly in the answer of the system. Through computational simulations it was possible to study the importance and effect that each factor exercises on the system individually, from the properties of the fluids to the outline conditions applied, it was possible also, to identify the degree of performance of the interface forces, gravitational and of the it drags viscous, taking to the appearance of the phenomenon of viscous fingering. To prove that the increase of the capillary forces take the an increase of the instability, with consequent increase in the number of developed fingers, increasing the oil area in delay and reducing the efficiency of the process.

Atualmente as pessoas vivem sob constante nível de estresse, resultado das exigências do trabalho, da violência, de imposições e demandas sociais. O estresse crônico tem sido relacionado com inúmeros transtornos como ansiedade, alterações de memória, depressão, alterações cardiovasculares e transtornos alimentares. O ritmo de atividade na vida moderna leva a substituição de alimentos saudáveis por lanches prontos e industrializados que traduzem e exemplificam o que chamamos hoje de ocidentalização da alimentação. O sobrepeso e a obesidade, resultantes da ingestão de alimentos de alto valor calórico, vêm aumentando de forma alarmante em todo o mundo e atinge pessoas de todas as faixas etárias. Modelos experimentais de estresse e de obesidade são empregados por pesquisadores na busca de soluções para estes transtornos. Neste estudo avaliaram-se efeitos sobre parâmetros ponderais e bioquímicos da associação do estresse à alimentação hipercalórica buscando mimetizar o fenômeno da vida moderna. Utilizou-se para tanto ratos submetidos a um protocolo de estresse crônico por restrição associado a uma dieta hipercalórica conhecida como dieta de cafeteria. Utilizou-se 38 ratos adultos machos Wistar, pesando entre 200-250g, divididos em quatro grupos: controle total (CT)-ração padrão sem modelo de estresse, grupo estresse (E)-ração padrão e modelo de estresse, grupo dieta e estresse (DE)-dieta de cafeteria e modelo de estresse e grupo dieta (D)-dieta de cafeteria sem o modelo de estresse. Os animais foram submetidos ao modelo de estresse crônico por restrição diariamente entre 9h e 12h/5 dias da semana/40 dias. Utilizou-se um tubo plástico (25 x 7 cm) com diâmetro ajustável com a parte frontal aberta. Foram avaliados parâmetros ponderais, consumo alimentar, calórico e líquido, níveis séricos de: corticosterona, leptina, glicose, triacilglicerol, colesterol total, HDL, LDL e VLDL. Os dados foram expressos em Média+EPM, e analisados utilizando o teste ANOVA de medidas repetidas para peso ponderal e consumos, e ANOVA de uma via/SNK, P<0.05, para os demais parâmetros. A associação de um protocolo de estresse crônico a um modelo de dieta hipercalórica conhecida como dieta de cafeteria demonstra a supremacia da dieta hipercalórica na determinação de parâmetros como ganho de peso ponderal total, ganho de peso de tecido adiposo e aumento dos níveis séricos de leptina, mesmo na presença de estresse crônico por restrição. / Today we live under constant level of stress resulting from work, violence, and social demands. Chronic stress is associated with numerous disorders, including anxiety, changes in the formation of memories, depression and eating disorders. Long working hours, where time to make meals is reduced, leading to achievement of snacks that also abbreviate the time are low cost. Even those people who have time to eat properly are replacing more healthy foods for snacks and processed ready to translate and exemplify what we call western style diet. The overweight and obesity, resulting from ingestion of high calories, has been increasing alarmingly throughout the world and affects people of all ages. Experimental models of stress and obesity are used by researchers, this study linked a protocol of chronic stress restraint and hypercaloric diet known as cafeteria diet and examined the effects on weight and biochemical parameters in these animals. We used 38 adult male Wistar rats, weighing 200-250g. The animals were divided into four groups: control (TC)- standard food without the stress model, stress group (E)-standard food and model of stress, diet and stress group (DE)-cafeteria diet and stress model and diet group (D)-cafeteria diet without the stress model. Restraint was applied by placing the animal inside a 25 x 7 cm plastic tube, and fixing the tube with adhesive tape on the outside, so that the animal was unable to move. There was a 1 cm hole at the far end for breathing. The animals were subjected to chronic stress by restriction, one hour per day (between 9am to 12pm)/5 days a week/40 days. Parameters were evaluated by weight and consumption, and analyzed the serum: corticosterone, leptin, glucose, total cholesterol, HDL, LDL and triglycerides. Data were expressed as Mean + SEM, and analyzed using the ANOVA repeated measures for weight and presented consumptions, and one-way ANOVA / SNK, P <0.05, for the rest parameters. The association of chronic stress model and cafeteria diet shows the supremacy of the hypercaloric diet in determination of parameters such as weight gain, total weight, adipose tissue and increased serum levels of leptin, although of chronic stress restraint.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Agrárias, Programa de Pós-Graduação em Ciência dos Alimentos, Florianópolis, 2017. / Made available in DSpace on 2017-05-30T04:17:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 346213.pdf: 1705008 bytes, checksum: 15c8596a5b1840a8cd1ed130f991ff1c (MD5) Previous issue date: 2017 / Gorduras equivalentes a manteiga de cacau (CBE do inglês cocoa butter equivalent) são utilizadas nas formulações de chocolates para substituir parte da manteiga de cacau (MC) em função do seu alto custo. Embora as CBE sejam compatíveis com a MC, o impacto causado pela substituição da MC pelas CBE na liberação de compostos voláteis do chocolate é pouco conhecido. O objetivo do presente trabalho foi estudar o impacto causado pela substituição parcial de MC por CBE na liberação de compostos voláteis em chocolate meio amargo. Nas amostras de MC e de CBE foram determinados o perfil de ácidos graxos, a composição triacilglicerídica, o teor de gordura sólida e o ponto de fusão. As amostras de chocolate meio amargo foram formuladas com MC (F1) e com diferentes teores de substituição da MC por CBE (5 e 10 % - F2 e F3, respectivamente). Foram determinados nas amostras a viscosidade plástica e limite de escoamento de Casson, a distribuição de tamanho de partícula e a liberação de compostos voláteis através de microextração em fase sólida com cromatografia gasosa (SMPE ? CG). O ponto de fusão determinado foi similar para as amostras estudadas mas o conteúdo de gordura sólida indicou comportamento de fusão diferenciado para a MC e a CBE. A CBE apresentou um teor de ácidos graxos saturados 2,9 % maior quando comparado com a MC. As amostras de gorduras apresentaram teores de triacilglicerídeo SOS semelhantes (21 e 23,7 % respectivamente). Na MC foram observados teores mais elevados de POS e menores de POP quando comparados com a CBE (44,8 e 19,7 e 19 e 41,1 %, respectivamente) Os resultados para a limite de escoamento e viscosidade plástica foram semelhantes para as amostras estudadas (6,48 a 6,52 Pa e de 2,59 a 2,62 Pa.s, respectivamente). As amostras de chocolate apresentaram mesma distribuição de tamanho de partícula, uma vez que as condições de processo e o teor de sólidos não gordurosos nas formulações foram iguais. Entre os 27 compostos voláteis identificados nas amostras estudadas, 12 foram detectados em concentrações significativamente maiores (p=0,05) na amostra F1 (fenilacetaldeído, metilpirazina, 2,6-dimetilpirazina, 2-etil-5- metilpirazina, 2-etil-3,5-dimetilpirazina, tetrametilpirazina, trimetilpirazina, 3-etil-2,5-dimetilpirazina, álcool fenetílico, 2- acetilpirrol, acetofenona e ácido isovalérico). As maiores alterações foram observadas no grupo das pirazinas, que apresentaram uma diminuição de mais da metade nas formulações onde parte da MC foi substituída pela CBE.<br> / Abstract : Due to the high cost of cocoa butter (CB), cocoa butter equivalent (CBE) are used in the formulations of chocolates, replacing part of the CB. While CBE are compatible with the CB, the impact caused by the replacement of the CB by CBE in the release of volatile compounds in chocolate is little known. The aim of this work was to study the impact of the partial replacement of CB by CBE in the release of volatile compounds in dark chocolate. First were characterized samples CB and CBE. The analyzes used to characterize were melting point, fatty acids profile, triacylglycerol composition and solid fat content. Samples of dark chocolate were formulated with different levels of CBE, F1 without adding CBE; F2 with replacement of 5% CB by CBE and F3 with 10 % replacement of CB by CBE. The plastic viscosity and yield value Casson and particle size distribution were evaluated in the chocolate samples, as well as the release of volatiles compounds, which was analyzed by SMPE - CG (solid phase microextraction with gas chromatography). The characterization of CB and CBE showed similar melting point for the two, but the solid fat content showed different melting behavior for the CB and CBE. The samples of fat exhibited similar content of triacylglycerol StOSt (21 and 23.7 % respectively) and different contents of POP and POSt. The variation in replacement of CB by CBE at different levels did not affect the rheological characteristics of the samples, which presented results for the yield value and plastic viscosity from 6.48 to 6.52 Pa and 2.59 to 2.62 Pa.s, respectively. The chocolate samples showed the same particle size distribution, as the process conditions and the non-fatty solids in the formulations were similar. Among the 27 volatile compounds identified in samples analyzed, 12 were detected in significantly higher levels (p=0.05) in the sample F1 (phenylacetaldehyde, methylpyrazine, 2,6- dimethylpyrazine, 2-ethyl-5-methylpyrazine, 2-ethyl-3,5- dimethylpyrazine, tetramethylpyrazine, trimethylpyrazine, 3-ethyl-2,5- dimethylpyrazine, phenethyl alcohol, 2-acetilpirrol, acetophenone and isovaleric acid). With the partial replacement of CB by CBE in chocolate formulations, the biggest changes were observed in the group of pyrazines compounds, where more than half of these compounds showed a decrease in the release in formulations replacement of CB by CBE. According to the results of the fatty acid profile analysis, the percentage of total saturated fatty acids in CBE is 2.9 % higher than in the CB, which may have influenced the higher the absorption of volatile formulations with CBE. Whereas the CBE showed greater hydrophobicity due to the higher saturation of fatty acids, this decrease in the release of pyrazines may be associated with high lipophilicity of alkylpyrazines, combined with greater hydrophobicity of the CBE used.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química / Made available in DSpace on 2013-06-25T22:57:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 305326.pdf: 1337063 bytes, checksum: 0ca9a71018ddda65bed3ab6109b81156 (MD5) / O presente trabalho analisa o processo de produção de biodiesel etanólico de óleo de palma em reator de leito fixo, operando em modo contínuo. Para tal, foram realizados ensaios em um reator de vidro com diâmetro interno de 1,56 cm, comprimento de 10,5 cm e volume total de 20 mL. O leito foi empacotado com aproximadamente 4,5 g da lipase de Candida antartica, imobilizada comercialmente, Novozym®435. O substrato foi composto por etanol e óleo de palma nas razões molares de 9:1 e 12:1, com 30% (v/v) de terc-butanol como solvente, quando presente. O sistema foi mantido à temperatura de 50 °C. Neste trabalho avaliou-se o efeito do tempo espacial, do uso do solvente terc-butanol e do efeito da razão molar entre etanol e o óleo de palma, na conversão e produção de ésteres etílicos. Os ésteres etílicos foram determinados através de cromatografia gasosa e o teor de glicerol através de técnica utilizando periodato de sódio. Verificou-se através dos ensaios que dentro da faixa de tempos espaciais estudada (0,5-3 h), a produtividade em ésteres etílicos mostrou ser maior para menores valores de tempo espacial, sendo observado que a conversão em ésteres etílicos se manteve praticamente constante. Neste faixa de tempo espacial, os rendimentos em ésteres etílicos foram maiores que 79%. A presença do solvente terc-butanol na reação causou uma maior desativação da lipase Novozym®435, indicando que o uso do solvente pode ser danoso para o biocatalisador. O uso de um excesso de etanol em relação ao óleo de palma com razão molar superior a 9:1, não aumentou o rendimento em ésteres etílicos na reação biocatalisada, além de causar uma maior desativação no biocatalisador. Os resultados obtidos demonstraram que o sistema utilizado é adequado para a síntese de biodiesel em modo contínuo, sendo possível atingir um estado estacionário em todas as condições estudadas. / This work analyzes the production process from ethanolic biodiesel of palm oil in a packed bed reactor and operating in continuous mode. To do so, tests were conducted in a glass reactor with internal diameter of 1.56 cm, length of 10.5 cm and a total volume of 20 mL. The reactor was packed with approximately 4.5 g of Candida antartica lipase, commercially immobilized, Novozym®435. The substrate was formed by ethanol and palm oil in molar ratios of 9:1 and 12:1, with 30% (v/v) of terc-butanol as solvent, when it is present. The system was maintained at 50° C. This study evaluated the effect on spatial time, use of terc-butanol solvent effect and molar ratio effect between palm oil and ethanol, in the conversion and production of ethylic esters. Ethylic esters were determined by gas chromatography and glycerol content through a technique using sodium periodate. It was verified through testing that within the range of spatial time studied (0.5-3 h), ethylic esters productivity proved to be higher for lower values of spatial time, even when it was observed a constant conversion on ethylic esters. In this range of spatial time studied, the yields of ethylic esters were higher than 79%. The presence of terc-butanol solvent in the reaction caused a greater deactivation of Novozym®435 lipase, indicating the use of solvent may be harmful to the biocatalyst. The use of ethanol in excess in relation to the palm oil with molar ratios greater than 9:1 did not increase the yield on ethylic esters in the biocatalyzed reaction, and it causes a higher deactivation in the biocatalyst. Results showed the system used is suitable for biodiesel synthesis in continuous mode, and it is possible to reach a steady state in all of the studied conditions.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Agrárias, Programa de Pós-Graduação em Ciência dos Alimentos, Florianópolis, 2015. / Made available in DSpace on 2016-10-19T13:05:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 339047.pdf: 13057318 bytes, checksum: 6c1b51600edfbe368ed076f808d13c59 (MD5) Previous issue date: 2015 / O trigo é atualmente a maior commodity primária, estando entre os três cereais mais cultivados no mundo. Constitui a base da alimentação humana, em mais de 40 países, sendo que 58% do total produzido, é destinado à panificação. O grão de trigo é composto por três partes, que são separadas durante o processo de moagem. Do endosperma obtém-se a farinha de trigo branca. O germe e o farelo eram preliminarmente destinados à alimentação animal, ou seja, subaproveitados com relação aos benefícios potenciais em micronutrientes, antioxidantes, minerais e fibras, que auxiliam na prevenção das doenças crônicas não transmissíveis. Atualmente, a indústria de alimentos está ciente da crescente demanda dos consumidores por produtos saudáveis, com baixas calorias e adicionados de fibras alimentares. Nesse sentido, estudos têm mostrado alternativas para substituir a gordura, havendo destaque para os amidos modificados que possuem benefícios funcionais, por exemplo: modificando a firmeza do miolo e o volume dos pães. Por isso, os objetivos deste estudo foram: elaborar pães com diferentes percentuais de farinha de trigo integral (caracterizada com a presença do farelo e do germe e, com diferentes tamanhos de partículas) e de um amido de milho modificado enzimaticamente (Selectamyx C150) funcionando como substituto de gordura, bem como analisar a qualidade desses pães. Como forma de adaptar a metodologia de elaboração dos pães, experimentos preliminares foram realizados usando o substituto de gordura e uma gordura comercial, resultando na publicação de um artigo que faz parte deste material como sendo o Apêndice F. Foi feita a avaliação das misturas de farinha de trigo integral com adição de substituto de gordura, com relação aos aspectos físico-químicos e reológicos. A análise de teor de glúten indicou que o trigo usado no experimento é forte, tecnologicamente viável para ser aplicado à panificação e possui valores de índice de glúten dentro da faixa indicada para farinhas comerciais. Tanto a análise de dextrose equivalente quanto a de microestrutura do amido estudado, mostraram que o substituto de gordura pode ser indicado à aplicação tecnológica na fabricação de pães integrais. A partir da Metodologia de Superfície de Resposta, foram encontrados modelos matemáticos preditivos para volume específico e firmeza. Foi encontrado apenas efeito significativo linear da farinha de trigo integral, tanto para o volume específico quanto para firmeza, já que os modelos foram ajustados para estas respostas, sendo constatado que houve tendência inversa entre as mesmas. Os resultados da análise de imagem digitalizada, usada para verificar a qualidade dos pães, mostraram que a área celular média diminuiu, com o aumento do percentual de farinha de trigo integral, independentemente do percentual de substituto de gordura utilizado. E, que o método Ostu demonstrou mais fidedignamente a estrutura do miolo dos pães analisados, e por isso, é o algoritmo de binarização mais indicado à representatividade estrutural. Os resultados do perfil de textura instrumental e sensorial (com avaliadores treinados) dos pães elaborados mostraram que, independentemente do teor de substituto de gordura usado, os pães com teores menores que 60% de farinha de trigo integral apresentaram características de serem mais macios, elásticos e coesivos do que os demais, e que, os pães mais firmes e, com maior mastigabilidade, possuem os maiores teores de farinha de trigo integral. Os resultados do parâmetro firmeza instrumental predizem o comportamento das amostras estudadas, o que confere confiança à metodologia e ao uso do texturômetro. O substituto de gordura pode funcionar como uma substância anti-firmeza. E, o treinamento sensorial executado foi bem sucedido, o que pode ser comprovado pelo fato das correlações entre a avaliação instrumental e sensorial terem valores elevados, ou seja, estarem fortemente correlacionadas. Considerando-se os resultados, pode-se concluir que o uso de todas as partes do grão de trigo, na forma de farinha de trigo integral, juntamente com o substituto de gordura, à elaboração de pães integrais é uma boa forma de beneficiar a dieta, a partir da ingestão de nutrientes saudáveis, aspecto indicado à prevenção de doenças.<br> / Abstract : Wheat is currently the largest primary commodity, being among the three most cultivated cereal in the world. It is the basis of human nutrition in more than 40 countries, with 58% of total production intended for baking. The wheat grain is composed of three parts, which are separated during the grinding process. White flour is obtained from the endosperm. The germ and the bran were preliminarily intended for animal feed, that are underutilized in relation to the potential benefits of micronutrients, antioxidants, minerals and fiber, which help in the prevention of chronic diseases. The food industry is aware of the growing consumer demand for healthier products with low calories and added fiber. In this sense, studies have shown alternatives to replace fat - replacement, with emphasis on modified starches which have functional benefits, for example: by changing the hardness of the crumb and the volume of the bread. Therefore, the objectives of this study were to develop bread with different percentages of whole wheat flour (characterized by the presence of the bran and germ, and with different particle sizes) and an enzymatically modified corn starch (Selectamyx C150) functioning as a fat replacer, as well as analyze the quality of bread. In order to adapt the methodology of bread preparation, preliminary experiments were done using fat replacer and commercial fat, resulting in the publication of an article that is part of this material as Appendix F. Evaluation of flour blends were made with whole wheat flour and fat replacer, with respect to physical, chemical and rheological behavior. The gluten content analysis indicated that the wheat used in the experiment is strong, technologically feasible to apply for baking and it has gluten index values within the stated range for commercial flours. Both the dextrose equivalent analysis and the starch microstructure analysis showed that the fat replacer can be indicated to the technological application in the manufacture of breads. From the Response Surface Methodology, mathematical models for specific volume and hardness were found. Only significant linear effect of whole wheat flour was found both for the specific volume and hardness, since the models were adjusted for these responses, being observed that there was an inverse tendency between them. The results of the digital image analysis, used to verify the quality of breads, showed that the average cell area decreased with the increase of the percentage of whole wheat flour, regardless of the percentage of the fat replacer used. Ostu method showed more faithfully the crumb structure of the analyzed breads, and therefore, the binarization algorithm is best suited to the structural representation. The results of instrumental and sensory texture profile (with trained panelists) of the prepared breads showed that irrespective of fat replacer used, the loaves with lower than 60 percent whole wheat flour showed characteristics of being softer, more elastic and more cohesive than the others, and the harder breads are chewier and have the highest whole wheat content. The results of instrumental hardness parameter predict the behavior of the samples, which gives confidence to the methodology and the use of a texturometer. The fat replacer can function as an anti-firming substance. And the sensory training performed was successful, which is evidenced by the fact that correlations between instrumental and sensory evaluation have high values, in other words, they are strongly correlated. Considering the results, it can be concluded that the use of all parts of the wheat grain in the form of whole wheat flour, along with fat replacer and preparation of breads is a good way to benefit from the diet, eating healthy nutrients and decreasing calories, aspects indicated to disease prevention.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Agrárias / Made available in DSpace on 2012-10-19T05:29:49Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / A presente pesquisa utiliza o polissacarídeo goma xantana, selecionado entre vários polissacarídeos, em substituição à gordura adicionada em requeijão. Analisa as características sensoriais e propriedades físico-químicas do requeijão. Para análise, elaboram-se nove formulações de requeijão contendo goma xantana. As formulações variam na concentração de água (100%, 150% e 200%, em relação à matéria-prima) e de concentrado protéico de soro (0%, 1% e 2%, também em relação à matéria-prima). Para determinar as formulações de requeijão a serem estudadas realiza-se o teste sensorial de ordenação (sabor e consistência).Os melhores resultados indicam duas formulações (amostra 1: sem adição de gordura, com adição de 1% de goma xantana e 100% de água; amostra 2: sem adição de gordura, com adição de 1% de goma xantana, 100% de água e 1% de concentrado protéico de soro), as quais são submetidas ao teste sensorial de comparação múltipla, juntamente com uma amostra de requeijão utilizada como controle. Os resultados das análises sensoriais mostram que as formulações com goma xantana foram apreciadas no teste de ordenação, mas que isto não ocorre quando são comparadas à amostra controle no teste de comparação múltipla (p<0,05). As análises físico-químicas mostram que há uma redução significativa no teor de gordura das formulações 1 e 2 (52% e 56%, respectivamente) em relação ao padrão. O valor calórico destas amostras apresenta diferença altamente significativa (p<0,05) da amostra controle, caracterizando o produto como "light"

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química / Made available in DSpace on 2012-10-19T09:59:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 211676.pdf: 1326789 bytes, checksum: 06a99612b5a9f321b8319d6f149e1ae4 (MD5) / Assim como em muitos setores, a refinaria de óleos tem se adaptado às exigências do mercado através de técnicas apropriadas para manter a qualidade de seus produtos. Sendo assim, o refinamento do óleo é indispensável para que o mesmo adquira características desejáveis para o seu consumo. Dentre as etapas de refino, destaca-se o processo de clarificação, que é responsável pela retirada de impurezas que conferem cor e instabilidade ao óleo, o qual se dá através de adsorção, utilizando-se argilas ativadas como adsorventes. A fim de explorar esta etapa e prever melhores condições operacionais dos equipamentos envolvidos, e preencher a lacuna de dados cinéticos na literatura, foram realizados ensaios de clarificação dos óleos de soja e milho, por estes despertarem interesse das refinarias da região. Com isto, propõe-se um modelo cinético baseado na aplicação de uma nova abordagem (desativação catalítica) ao processo de adsorção de óleos vegetais, considerando como uma etapa irreversível, fazendo-se analogia entre os sítios envenenados irreversivelmente com o processo de adsorção. Utilizou-se como adsorventes duas argilas comerciais e uma argila preparada em laboratório (designada MC20) para a clarificação do óleo de soja, e uma argila comercial para a clarificação do óleo de milho. As energias de ativação encontradas a partir da equação de Arrhenius para os sistemas óleo de soja/argila comercial, óleo de soja/argila MC20 e óleo de milho/argila comercial foram 75 kJ/mol, 78kJ/mol e 52 kJ/mol respectivamente. Obtendo-se os parâmetros cinéticos do modelo, desenvolveu-se a modelagem dos equipamentos envolvidos nas etapas referentes ao processo industrial de clarificação de óleos vegetais comestíveis a qual foi avaliada através de simulação matemática.

Orientador : Profª. Drª. Agnes de Paula Scheer / Coorientador : Prof. Dr. Alexandre Ferreira Santos / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Tecnologia, Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Alimentos. Defesa : Curitiba, 06/06/2016 / Inclui referências : f. 85-90 / Resumo: A formação de uma emulsão múltipla (A1/O/A2) apresenta maior complexidade devido à coexistência de duas barreiras interfaciais, criando a necessidade da utilização de tensoativos de natureza distintas. Para a formação da emulsão primária (A1/O) utiliza-se um de caráter lipofílico, e outro hidrofílico, para a emulsão externa (O/A2). Estas emulsões tem sido alvo de pesquisas que se concentram em encontrar métodos para torná-las viáveis. Além da utilização dos tensoativos, muitos estudos incorporam biopolímeros para aumentar a estabilidade. Este tipo de emulsão possui grande potencial na encapsulação, proteção e liberação de compostos bioativos e na formulação de produtos com reduzido teor calórico. Tendo este caráter de alimento funcional, neste trabalho, utilizou-se o óleo de abacate, o qual é rico em ácidos graxos monoinsaturados e quantidades apreciáveis de vitaminas lipossolúveis A, D e E. Portanto, este trabalho teve como um dos objetivos caracterizar o óleo de abacate e utilizá-lo na formação das emulsões múltiplas. E, como objetivos principais, verificou-se a influência da concentração dos agentes estabilizantes da emulsão primária: tensoativo lipofílico (poliglicerol poliricinoleato - PGPR) e gelatina (biopolímero), a utilização de dois tensoativos hidrofílicos distintos, os polissorbatos: Tween 40 e 80 e a influência da temperatura de armazenamento (4 e 25 °C), na estabilidade e caracterização das emulsões. A emulsão primária é composta por uma solução salina (2% m/m) acrescida de gelatina (3 e 4% m/m) dispersa na fase oleosa, contendo PGPR (6 e 5% m/m). Esta emulsão foi incorporada na fase aquosa externa onde é adicionado o tensoativo hidrofílico (2% m/m). O óleo de abacate foi caracterizado através de análises de umidade, densidade, teor de fosfolipídeos, índice de iodo, acidez e perfil de ácidos graxos. As emulsões múltiplas foram caracterizadas através de microscopia, espalhamento de luz dinâmico, calorimetria exploratória diferencial, reologia, separação de fases e eficiência de encapsulação, sendo esta última para verificar a retenção do NaCl incorporado na fase aquosa interna. Os resultados da caracterização do óleo de abacate confirmaram sua boa qualidade e a maior fração lipídica como sendo o ácido graxo monoinsaturado oléico (52,9 %). A partir das imagens obtidas por microscopia verificou-se a morfologia das emulsões primárias e múltiplas, sendo possível aferir sobre a ordem de grandeza das gotas. Com as análises de espalhamento de luz foi obtido o diâmetro médio das gotas e o índice de dispersão, evidenciando que não houve diferenças significativas entre os tamanhos das gotas, o que indica estabilidade contra a coalescência para o período de 15 dias. Com a calorimetria exploratória diferencial foi validada a formação das emulsões múltiplas e verificou-se o desequilíbrio osmótico entre as fases aquosas devido a quantidade de NaCl adicionada. A partir das análises de reologia foi observado que a maior quantidade de gelatina (4%) e a utilização do Tween 40 atribuíram à emulsão múltipla maior viscosidade formando uma emulsão mais estável (100%) frente a separação de fases (creaming) nas duas temperaturas estudadas, para o período de 20 dias. Todas as emulsões apresentaram comportamento pseudoplástico e se apresentaram como soluções concentradas a 25°C. O Tween 40 também se mostrou melhor na avaliação da eficiência de encapsulação (92,57 %) para a emulsão mantida a 4°C e com maior quantidade de PGPR (6%), demonstrando que o PGPR é mais eficiente contra a difusão comparado à gelatina, para o período de 20 dias. Com isto, este trabalho fornece informações que podem ser utilizadas para otimização deste sistema e sua posterior aplicação na formulação de alimentos. Palavras-chave: Emulsão múltipla. Óleo de abacate. PGPR. Tween 40. Tween 80. Estabilidade. / Abstract: Multiple emulsion formation (A1/O/A2) presents greater complexity due to the coexistence of two interfacial barriers, creating the need to use surfactants of different nature. For the formation of the primary emulsion (A1/O) is used a lipophilic, and other hydrophilic, for external emulsion (O/A2). These emulsions have been the subject of researches that focus on finding methods to make them viable. Besides the use of surfactants, many works have incorporated biopolymers to increase stability. This kind of emulsion has great potential for the encapsulation, protection and release of bioactive compounds and product formulation with reduced calorie. Taking this character of functional food, in this study was used avocado oil, which is rich in monounsaturated fatty acids and appreciable amounts of liposoluble vitamins A, D and E. Therefore, this work had, as one of the goals, characterize the avocado oil and use it in the preparation of the multiple emulsions. And, as the main goals, was verified the influence of the stabilizers concentration of the primary emulsion: lipophilic surfactant (polyglycerol polyricinoleate - PGPR) and gelatin (biopolymer), the use of two different hydrophilic surfactants, polysorbates: Tween 40 and 80, and the influence of storage temperature (4 and 25 °C), in the characterization of these emulsions. Primary emulsion consists of a saline solution (2% w/w) plus gelatin (3 and 4% w/w) dispersed in the oily phase, containing PGPR (6 and 5% w/w). This one is incorporated in the external aqueous phase containing the hydrophilic surfactant (2% w/w). Avocado oil was characterized by analysis of moisture, density, phospholipid content, iodine value, acidity and fatty acid profile. Multiple emulsions were characterized by microscopy, dynamic light scattering, differential scanning calorimetry, rheology, phase separation and encapsulation efficiency, the latter was realized to verify NaCl retention, which was incorporated in the internal aqueous phase. The results of avocado oil characterization confirmed its good quality and the lipid fraction with greater amount as being the monounsaturated oleic acid (52.9%). From the images obtained by microscopy was verified the morphology of primary and multiple emulsions, being possible to check the order of magnitude of the droplets. With light scattering was obtained the average droplet diameter and the dispersion index. There were not significant differences between the droplets sizes, indicating stability against coalescence for 15 days. With differential scanning calorimetry was validated the formation of multiple emulsions and were observed the osmotic imbalance between the aqueous phases due to the amount of NaCl added. From the rheology it was observed that the larger amount of gelatin (4%) and the use of Tween 40 produced a multiple emulsion with higher viscosity and, as consequence, a more stable emulsion (100%) to the phase separation (creaming) at the two temperatures of this study, during 20 days. All emulsions exhibited pseudoplastic behavior and behaved as concentrated solutions at 25 °C. Tween 40 was also better in the evaluation of encapsulation efficiency (92.57%) to the emulsion kept at 4 °C and greater amount of PGPR (6%), demonstrating that the PGPR is more efficient against diffusion, compared to gelatin, for the period of 20 days. This study provides information that can be used to optimize this system and its subsequent application in the food formulation. Keywords: Multiple emulsion. Avocado oil. PGPR. Tween 40. Tween 80. Stability.

Atualmente as pessoas vivem sob constante nível de estresse, resultado das exigências do trabalho, da violência, de imposições e demandas sociais. O estresse crônico tem sido relacionado com inúmeros transtornos como ansiedade, alterações de memória, depressão, alterações cardiovasculares e transtornos alimentares. O ritmo de atividade na vida moderna leva a substituição de alimentos saudáveis por lanches prontos e industrializados que traduzem e exemplificam o que chamamos hoje de ocidentalização da alimentação. O sobrepeso e a obesidade, resultantes da ingestão de alimentos de alto valor calórico, vêm aumentando de forma alarmante em todo o mundo e atinge pessoas de todas as faixas etárias. Modelos experimentais de estresse e de obesidade são empregados por pesquisadores na busca de soluções para estes transtornos. Neste estudo avaliaram-se efeitos sobre parâmetros ponderais e bioquímicos da associação do estresse à alimentação hipercalórica buscando mimetizar o fenômeno da vida moderna. Utilizou-se para tanto ratos submetidos a um protocolo de estresse crônico por restrição associado a uma dieta hipercalórica conhecida como dieta de cafeteria. Utilizou-se 38 ratos adultos machos Wistar, pesando entre 200-250g, divididos em quatro grupos: controle total (CT)-ração padrão sem modelo de estresse, grupo estresse (E)-ração padrão e modelo de estresse, grupo dieta e estresse (DE)-dieta de cafeteria e modelo de estresse e grupo dieta (D)-dieta de cafeteria sem o modelo de estresse. Os animais foram submetidos ao modelo de estresse crônico por restrição diariamente entre 9h e 12h/5 dias da semana/40 dias. Utilizou-se um tubo plástico (25 x 7 cm) com diâmetro ajustável com a parte frontal aberta. Foram avaliados parâmetros ponderais, consumo alimentar, calórico e líquido, níveis séricos de: corticosterona, leptina, glicose, triacilglicerol, colesterol total, HDL, LDL e VLDL. Os dados foram expressos em Média+EPM, e analisados utilizando o teste ANOVA de medidas repetidas para peso ponderal e consumos, e ANOVA de uma via/SNK, P<0.05, para os demais parâmetros. A associação de um protocolo de estresse crônico a um modelo de dieta hipercalórica conhecida como dieta de cafeteria demonstra a supremacia da dieta hipercalórica na determinação de parâmetros como ganho de peso ponderal total, ganho de peso de tecido adiposo e aumento dos níveis séricos de leptina, mesmo na presença de estresse crônico por restrição. / Today we live under constant level of stress resulting from work, violence, and social demands. Chronic stress is associated with numerous disorders, including anxiety, changes in the formation of memories, depression and eating disorders. Long working hours, where time to make meals is reduced, leading to achievement of snacks that also abbreviate the time are low cost. Even those people who have time to eat properly are replacing more healthy foods for snacks and processed ready to translate and exemplify what we call western style diet. The overweight and obesity, resulting from ingestion of high calories, has been increasing alarmingly throughout the world and affects people of all ages. Experimental models of stress and obesity are used by researchers, this study linked a protocol of chronic stress restraint and hypercaloric diet known as cafeteria diet and examined the effects on weight and biochemical parameters in these animals. We used 38 adult male Wistar rats, weighing 200-250g. The animals were divided into four groups: control (TC)- standard food without the stress model, stress group (E)-standard food and model of stress, diet and stress group (DE)-cafeteria diet and stress model and diet group (D)-cafeteria diet without the stress model. Restraint was applied by placing the animal inside a 25 x 7 cm plastic tube, and fixing the tube with adhesive tape on the outside, so that the animal was unable to move. There was a 1 cm hole at the far end for breathing. The animals were subjected to chronic stress by restriction, one hour per day (between 9am to 12pm)/5 days a week/40 days. Parameters were evaluated by weight and consumption, and analyzed the serum: corticosterone, leptin, glucose, total cholesterol, HDL, LDL and triglycerides. Data were expressed as Mean + SEM, and analyzed using the ANOVA repeated measures for weight and presented consumptions, and one-way ANOVA / SNK, P <0.05, for the rest parameters. The association of chronic stress model and cafeteria diet shows the supremacy of the hypercaloric diet in determination of parameters such as weight gain, total weight, adipose tissue and increased serum levels of leptin, although of chronic stress restraint.

Orientadora : Profª. Drª. Agnes de Paula Scheer / Co-orientador : Prof. Dr. Vitor Renan da Silva / Tese (Doutorado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Tecnologia, Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Alimentos. Defesa : Curitiba, 12/11/2015 / Inclui referências : f. 106-114 / Resumo: O abacate (Persea americana), fruto originário da América Central, é uma rica fonte de óleo. Diversos estudos relatam propriedades benéficas relacionadas ao óleo de abacate devido principalmente à alta concentração de ácidos graxos insaturados e alto teor de insaponificáveis. Além destes são encontrados até 2,1 % de fosfolipídeos na fração lipídica do abacate, de acordo com a variedade. Porém, durante o processo industrial de extração do óleo por via enzimática, ocorre a perda dos fosfolipídeos. Os fosfolipídeos, devido a sua estrutura química, apresentam capacidade emulsificante, podendo assim ser utilizados em diversos produtos na indústria de alimentos, com a vantagem de ser um produto natural. Com base nisto, este trabalho teve o objetivo de estudar algumas características do óleo de abacate, estabelecer um método de extração de fosfolipídeos e analisar a aplicabilidade destes em emulsões em diferentes condições. Inicialmente as amostras de polpas das variedades Hass, Margarida e Fortuna foram submetidas à análises de composição centesimal, microscópicas e reológicas. A partir das avaliações realizadas foi escolhida a variedade Margarida para a sequência do projeto. A polpa do abacate variedade Margarida foi liofilizada e foram testados seis métodos de extração a frio de óleo, com diferentes solventes e suas combinações, entre eles hexano, acetona, etanol, clorofórmio e metanol, a fim de obter um óleo de abacate com alta concentração de fosfolipídeos. O óleo extraído utilizando metanol:clorofórmio (2:1) + acetona foi o que apresentou maior rendimento de fosfolipídeos (0,57 g de fosfolipídeos por 100 g de polpa seca). Os óleos obtidos antes e após o processo de degomagem (extração de fosfolipídeos), foram analisados em relação ao perfil de ácidos graxos, degradação térmica e comportamento reológico, comparando-os com óleo bruto e refinado comercial extraído pelo método enzimático. A partir do óleo de abacate bruto foi realizada a extração dos fosfolipídeos. Análises de tensão interfacial dinâmica e reologia interfacial dilatacional foram realizadas em cinco concentrações de fosfolipídeos de abacate comparando-os com os fosfolipídeos da soja. A aplicação de 1 % (m/v) de fosfolipídeos do abacate foi realizada inicialmente em emulsões contendo óleo de soja e água, com pH 7. Foram preparadas emulsões com concentração de fase oleosa de 20, 30, 40, 50, 60 e 70 % (v/v), com óleo de soja. Estas emulsões foram analisadas em relação a estabilidade, microscopia óptica e condutividade, e, a partir dos resultados obtidos, foi escolhida a emulsão com 50 % (v/v) de fase oleosa para realização os demais testes. Em seguida foram preparadas emulsões com pH 3 e 7, e com 1 e 2 % de fosfolipídeos. Foram analisados estabilidade, microscopia óptica e comportamento reológico estático e oscilatório. Os resultados obtidos foram que as polpas de abacate, quando homogeneizadas, apresentaram-se como emulsões O/A, as quais possuem comportamento pseudoplástico e característica viscoelástica de gel. Em todos os óleos de abacate foi determinada a presença de ácido oleico (acima de 50 %), e degradação térmica entre 350 e 500 °C. Foi observado comportamento reológico Newtoniano para óleos comerciais e pseudoplástico para os óleos extraídos em laboratório. Os fosfolipídeos do abacate, constituídos principalmente por fosfatidiletanolamina (54 %), fosfatidilcolina (31%) e fosfatidilinositol (15 %), diminuem a tensão interfacial entre óleo e água, com comportamento similar ao dos fosfolipídeos da soja. As emulsões preparadas com 1 % (m/v) de fosfolipídeo de abacate foram do tipo O/A, com até 60 % (v/v) de fase oleosa. As emulsões com 50 % (v/v) de fase oleosa nos pH 3 e 7 apresentaram estabilidade superior a uma hora, e comportamento reológico de fluido pseudoplástico. Na análise oscilatória, as emulsões preparadas tiveram comportamento viscoelástico de gel. Concluiu-se que a extração dos fosfolipídeos a partir do óleo de abacate da variedade Margarida é possível, e este produto tem propriedades interfaciais, como diminuição da tensão interfacial, e pode ser utilizado no preparo de emulsões alimentícias O/A. / Abstract: The avocado (Persea americana), a fruit originated in Central America, is a rich source of oil. Several studies report beneficial properties related to avocado oil mainly due to a high concentration of unsaturated fatty acids and high unsaponifiable content. Besides that, up to 2.1 % of phospholipids is found in the avocado oil, depending on the cultivar. However, during the industrial process of oil extraction via enzymatic method, phospholipids are wasted. Due to their chemical structure, phospholipids show emulsifying capacity and, therefore, may be used in several products in the food industry with the advantage of being a natural product. Based on this, the objectives of this work were studying some characteristics of avocado oil, establishing a phospholipid extraction method and analyzing the applicability of such phospholipids in emulsions in various conditions. Initially, pulp samples of Hass, Margarida and Fortuna cultivars were submitted to chemical composition, microscopic and rheological analysis. Based on the performed analysis the Margarida cultivar was chosen for the sequence of the project. Pulp from the Margarida cultivar was lyophilized and six cold oil extraction methods were tested using combinations of various solvents, including hexane, acetone, ethanol, chloroform and methanol, to obtain avocado oil with a high concentration of phospholipids. Oil extracted using methanol:chloroform (2:1) + acetone presented the best efficiency (0.57 g of phospholipids for 100 g of dried pulp). Oil obtained by the extraction method before and after the degumming process (phospholipid extraction) were analyzed for fatty acids profile, thermal degradation and rheological behavior, and were compared with crude and refined industrialized oil obtained by the enzymatic method. Phospholipids were extracted from crude oil. Dynamic interfacial tension analysis and interfacial dilatational rheology were performed for five concentrations of avocado phospholipids comparing them with soybean phospholipids. Application of avocado phospholipids was conducted initially in emulsions with pH 7, in concentration of 1 wt.%. Emulsions were prepared with oil phase concentrations of 20, 30, 40, 50, 60 and 70 vol.%, with soybean oil. The emulsions were analyzed concerning stability, optical microscopy and conductivity. The oil phase concentration of 50 % was chosen for further tests. Next, emulsions were prepared with pH 3 and 7 and with 1 and 2 wt.% of phospholipids. Analyses were conducted in respect of stability, optical microscopy and oscillatory and non-oscillatory rheological behavior. The avocado pulp when homogenized presents itself as O/W emulsions, which exhibit pseudoplastic behavior and gel viscoelastic characteristic. Avocado oil is rich in oleic acid (higher than 50 %) and presents thermal degradation between 350 and 500°C. It was observed Newtonian behavior for commercial oils and pseudoplastic behavior for the oils extracted in the laboratory. Avocado phospholipids, mainly consisting of phosphatidylethanolamine (54 %), phosphatidylcholine (31 %) and phosphatidylinositol (15 %), decrease the interfacial tension between oil and water, with similar behavior to that of soybean phospholipids. Emulsions prepared with avocado phospholipids were of the O/W type, with up to 60 vol.% of oil phase. Emulsions with 50 vol.% of oil phase with pH 3 and 7 showed stability of over one hour, and pseudoplastic fluid rheological behavior. In oscillatory analysis, the emulsions showed gel viscoelastic behavior. It was concluded that it is possible to extract phospholipids from the oil obtained from avocado of the Margarida cultivar, and that this product has interfacial properties and can be used in the preparation of O/W food emulsions.