Orientador: Celina Raquel de Oliveira Camargo / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-07-14T01:19:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 PlataOviedo_ManuelSalvadorVicente_M.pdf: 6183374 bytes, checksum: ea6dd5097df257856b56ffcf2f155f63 (MD5) Previous issue date: 1991 / Resumo: No presente trabalho foi estudado o efeito da modificação ácida e do tipo de secagem nas propriedades físico-químicas e funcionais do amido de mandioca, visando obter um amido modificado com propriedade de expansão similar ao polvilho azedo. A propriedade de expansão do amido modificado foi aval i ada através do teste de biscoito. Usando-se como padrão de comparação 0 biscoito feito com polvilho azedo, um produto tipicamente expandi do. Os amidos HCL-modificados de mandioca, secos em estufa, apresentaram propriedade de expansão muito pobre. A secagem ao sol do amido HCL-modifiçado CHCL O.3N-2HD não produziu efeito benéfico na propriedade de expansão. Os amldos de mandi oca modificados com ácidos orgânicos e secos em estufa produziram biscoitos com baixa expansão. Forem, quando foram submetidos a secagem ao sol, apresentaram grande incremento na propriedade de expansão, produzindo biscoito com característica de volume especifico, crocância & estrutura alveolar interna comparáveis embora inferiores, ao biscoito de polvilho azedo. Através dos processos de reumidificação e secagem em estufa, foi constatado que não houve perda da propriedade de expansão do ami do de mandi oca modi ficado com ácido lático previamente seco ao sol e do polvilho azedo, sugerindo que as mudanças que favorecem a propriedade de expansão induzidas pela radiação solar, são irreversíveis. Considerando-se apenas o tipo de ácido, os biscoitos elaborados com amido de mandioca modificado com ácido lático foram os de maior volume específico médio. Foi evidenciado também, que o ácido tático apresentou efeitos de aumento do volume específico dos biscoitos e de diminuição da sua variabilidade, quando adicionado aos demais ácidos orgânicos. Além do efeito do tipo de ácido orgânico no volume específico dos biscoitos foram também estudadas as interações entre o tipo de ácido-concentração e o tipo de ácido-tempo de tratamento. Os amidos modificados foram avaliados com reação a temperatura de gelatinização, solubilidade, poder deiachamento, viscosidades intrínseca e de pasta. Estas propriedades foram comparadas com as do polvilho azedo padrão. Para uma mesma condição de tratamento com ácidos orgânicos, os amidos de mandioca secos ao sol apresentaram poder deretrogradação e valores de viscosidade intrínseca, ligeiramente menores, quando comparados com os secos em estufa. Independetemente do tipo de secagem, os tratamentos do amido de mandioca com ácidos orgânicos causaram mudança no tipo de difractograma, de C para A. Para fins de comparação foi realizado tratamento dos amidos de araruta, batata e milho com ácido lático, seguidos de secagem solar, constatando-se que os amidos modificados de araruta e batata apresentaram propriedade de expansão / Abstract: In this research, the effect of acid modification and drying method on the physical-chemistry and functional properties of cassava starch was studied. The objective was to obtain a modified starch with expansion similar to sour cassava starch (polvilho azedo). Expansion of the modified starch was evaluated using the baking test for biscuit prodution. A tipically expanded product, sour cassava starch biscuit, was used as a standard for comparison. Hydrochloric acid modified cassava starches, dried in an oven, presented very poor expansion. Drying HCL-modified starch CHCL 0.3N-2H0 in the sun did not benefit expansion. Cassava starches modified with organic acids and oven dried produced bi scuits with low expansion. However, drying i n the sun resulted in a large increase in expansion, producing a biscuit with specific volume, crispy crust and internal alveolar structure comparables, although inferior, to sour cassava starch biscuits. Through remoisturlzing and oven-drying processes, no loss in expansion of lactic acid modified cassava starch, previously dried in the sun, and sour cassava starch was observed, suggesting that the modifications that favors expansion, induced by soiar radiation, are irreversible. Considering only the type of acid, the bi scuits, made with lactic acid-modified cassava starch, showed the highest average specific volume. It was also observed that tactic acid presented effects of increase of biscuit specific volume and decrease in their variability, when added to the other organic acids. Besides the effect of the type of acid on biscuit specific volume, interations of type of acid and the concentration and type of acid and acid treatment time were studied. The modified starches were evaluated through gelatinization temperature, solubility, swelling power, intrinsic and Brabender viscosities. These properties were compared to those of the standard sour cassava starch. For the same treatment condition with organic acids, sun-dried cassava starches presented retrogradation and intrinsic viscosity slightly lower than those dried in oven. Independent of the drying method, the treatment of cassava starch with organic acids caused modification in the X-ray diffraction pattern, from C to A. For comparison, arrowroot, potato and corn starches were treated with lactic acid and dried in the sun. The results showed that modified arrowroot and potato starches present expansion / Mestrado / Mestre em Tecnologia de Alimentos

Orientadores : Iracema de Oliveira Moraes, Edir Nepomuceno da Silva / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-07-14T04:19:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Almeida_PauloFernando_D.pdf: 2880904 bytes, checksum: 4d8fe60a3e37b26599875ff61212091e (MD5) Previous issue date: 1992 / Resumo: Carimã ou puba, um produto fermentado obtida da mandioca, é consumido no nordeste brasileiro. A fermentação das raízes da mandioca é uma das etapas mais importantes para obtenção da puba. Poucos são os dados disponíveis sobre a microbiota e bioquímica envolvida na -fermentação da puba, cujo processo não é controlado. Este trabalho foi conduzido para identificar a mícrobiota, as alterações físicas, físico-químicas e bioquímicas associadas com esse processo, bem como efetuar ensaios fermentativos controlados, comparativos, além da caracterização de amostras de puba comercializadas em feiras livres no recôncavo baiano. Do material em fermentação foram isolados enterobactérias, corinebactérias, bactérias látícas (particularmente estreptococos, lactobacilos e leuconostocos), Bacillus, clostrídios e leveduras. A maioria dos microrganismos estava presente no início do processo, mas com a continuação do mesmo, ocorreram alterações consideráveis na população microbiana. De modo geral, as enterobacterias, corinebactérias e Bacillus ocorreram principalmente até 48 horas, e, paulatinamente foram substituídas pelas bactérias láticas e, em algumas ocasiões, também pelos clostrídios após esse período. A maioria das fermentações ocorreu a temperaturas de 28 a 32 ºC. De modo geral, a acidez titulável cresceu, reduzindo o pH a valores abaixo de 5,0. A média da concentração de açúcares redutores situou-se entre 2 a 3 mg % durante a fermentação que durou cerca de 72 horas. Dentre os produtos metabólicos detectados incluíram-se os ácidos acético, butírico, propiônico e lático, bem como etanol, butanol e acetona. O teor de ácido cianídrico decresceu de uma concentração inicial de 79 mg/Kg de massa para cerca de 18 mg/Kg. Atividade de enzimas dextrínizantes foi observada após 48 horas de iniciada a fermentação. O tempo de fermentação reduziu-se em cerca de 25 % quando se adicionou líquido de uma pré-fermentação como inoculo, bem como empregando fragmentos de raízes previamente incubadas à temperatura de 30 ºC ± 2 ºC. O tratamento das raízes com desoxicolato de sódio a 0,1% e tratamentos térmicos a 65 e 75 ºC por 5 minutos, também reduziram o período de fermentação da mandioca para obtenção de puba. Os organismos isolados, do tipo esporulados e KlebsislIa sp. foram capazes de macerar a mandioca, embora lentamente. Estes organismos associados com S. Faecalis e lactobacilos originaram aroma ligeiramente similar ao da puba. A composição química centesimal das amostras de pubas comerciais, apresentou-se bastante variada, particularmente quanto ao teor de cinzas, extrato etéreo, proteínas e açúcares redutores. Estes resultados mostrara que a padronização das técnicas empregadas para obtenção da puba é necessária. Da mesma forma, a embalagem e armazenamento do produto, precisam ser melhorados, associadas a condições adequadas de tempo e temperatura. Os resultados de pH e acidez também apresentaram resultados muito variados, e, associados aos valores de umidade influenciaram diretamente a vida de prateleira das amostras de puba. As amostras apresentaram concentração de ácido cianídrico abaixo do limite considerado tóxico para o ser humano. Os ácidos acético, butírico e lático foram os predominantes nas amostras de puba comerciais. A atividade diastásica, bem coma as propriedades visco-arailográficas da maioria das amostras recomendam a aplicação da puba em produtos como bolos, pudins, bolachas, mingaus, etc. As analises microbiológicas most ram que as amostras de pubas comerciais não apresentaram coliformes fecais e que os prováveis riscas de deterioração estão relacionados aos fungos e bactérias psicrófilas cujas contagens foram superiores a 10* e Í0^ UFC/g, respectivamente. Ocorreu a presença e Bacilluã com características de B. ceretis em mais de 68% das amostras. / Abstract: Pub a, a fermented cassava product is consumed in northeastern Brazil. Fermentation is one of the most important stages for pub a production. Data concerning the fermentation of cassava roots are scarce. This study was thus conducted to identify the microbiota, physical, physico-chemical and biochemical changes associated with this process. Controlled comparative assays and characterization of commercial puba samples obtained from supermarkets on the "recôncavo baiano" , were also undertaken. Enterobacterial corynebacteria, lactic bacteria (principal la streptococci, lactobacilli and leuconostoc)f Bacillus, Clostridia and yeasts were isolated from ferment ing cassava for puba production. Although, in general, all microbial isolates were present at the beginning of the ferment at ion, there were considerable changes in the population of the organisms throughout the fermentation process. The enterobacteria, corynebacteria and bacilli occurred initially and the lactic bacteria and, in some occasions, the Clostridia finished the ferment at ion. The tit rat able acidity of the steeping water increased reducing the pH below 5,0. The temperature of most fermentations varied between £8 to 3S°C. The average of the reduced sugars concentration was between 2 to 3 mg % during the fermentation. Metabolic products included acetic, butyric and lactic acids; together with ethanol, buthanol and acetone. The cyanide content was reduced from an initial concentration of 79 mg/Kg of fresh mass to 18 mg/Kg. The fermentation time was reduced to 48 hours using liquid previously fermented as starter, as well as by the use of root fragments, temperature control, thermic treatments and the addition of 0,i % natrium desoxicol at e to the? raw material. The sporulated organisms and/or K'lebsiel la, isolated or preferentially associated with S. fsecslxs and lactobaci11i were able to ret and to produce puba-like flavor. The chemical composit ion of the puba varied, indieating the necessity of standardization of the techniques of production. Acidity and pH measurements varied and associated with humidity values, directly influenced the market life of puba samples. The cyanide concentration was not considered toxic for human beings. The visca-amylographic and diastasic properties of the majority of samples predicted the application of puba to products like cakes, gelies, crackers, porridge, etc. Microbiological analysis showed that fecal coliforms were absent. The probable risks of deterioration has been related to fungus and psycrophi1ic bacteria in count s up to 10* to FC/g, respect lively. The presence of Bacillus cereus like species in more than 68 X of samples needs to be clarified concerning the production of enterotoxins. / Doutorado / Doutor em Tecnologia de Alimentos

Orientador : Ahmed A. El-Dash / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-07-14T08:33:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Chang_YoonKil_D.pdf: 5362692 bytes, checksum: 3830fcca6d67a6a8585c62fa4af5e16c (MD5) Previous issue date: 1989 / Resumo: Tem-se conhecimento que a produção de álcool a partir de amido de mandioca tornou-se economicamente inviável, devido ao processo requerer um alto consumo de energia e uso de grande quantidade de água e de enzima ?-amilase e amiloglicosidase na etapa de gelatinização, liquefação e sacarificação do amido. Entretanto, a extrusão termoplástica é considerada uma tecnologia que permite a gelatinização e dextrinização de materiais amiláceos a seco com baixo consumo de energia. Portanto, o objetivo do presente trabalho foi estudar o efeito de variáveis de extrusão (umidade de matéria-prima (13,3 - 26,7 %); temperatura de extrusão (93 - 227ºC) e concentração de ácido (0,006 - 0,074 N)) em propriedades fisico-quimicas do amido de mandi oca, além de definir condições de extrusão que permita uma maior produção de álcool com um menor consumo energético. Outras variáveis fixas no processo de extrusão foram a taxa de compressão (1: 3), a velocidade da rosca (100 rpm) o diâmetro da matriz (4 mm) e a taxa de alimentação (65 g/min). Para definir as condições adequadas do processo foi usado a RSM (metodologia de superfície de resposta), avaliando algumas propriedades fisico-quimicas dos produtos extrusados, tais como viscosidade da pasta a frio e a quente, índice de absorção da água, índice de solubilidade em água, teor de açúcar redutor, taxa de expansão e dureza. A modificação da estrutura do amido também foi estudada com o auxilio de difração de raio-x, calorimetria diferencial de varredura (DSC), microscopia eletrônica (SEM) e a distribuição de peso molecular (PM) do amido examinado pela cromatografia liquida de permeação em gel de alta pressão (HPLC). A energia mecânica desenvolvida no processo foi avaliada em função do torque. O efeito da concentração de ácido foi significativo nas propriedades físicas, químicas estudadas, enquanto que a umidade e temperatura de extrusão também contribuíram significativamente, (p ? 0,05) exceto na viscosidade de pasta a quente. O valor de torque foi influenciado significativamente pela umidade e pela temperatura. Sendo que a primeira variável apresentou o maior efeito. De uma maneira geral, o torque diminuiu com aumento destas variáveis. O efeito da concentração de ácido no rendimento em álcool apresentou uma influência altamente significativa (p = 0,023). O rendimento em álcool na presença de ácido alcançou o máximo de 93,4 % (com média de 93,7 %), enquanto que o amido extrusado sem ácido produziu o máximo de 93,4 % (com média de 87,6 %). O amido cozido por método tradicional produziu um rendimento de 92.4%. E o amido cru produziu um rendimento de 41.4 % de álcool, sob as mesmas condições de fermentação. Para determinar as condições de extrusão recomendadas, as áreas das curvas de superfície de resposta que representam a menor viscosidade (dispensa o uso de ?-amilase) e o menor torque (menor consumo energético) foram sobrepostas com acurva de nível de rendimento em álcool. Desta manei r a podemos encontrar as condições operacionais onde o rendimento em álcool é máximo e o consumo de energia e insumos são mínimos. Várias alternativas de condições operacionais de extrusão foram identificadas sendo que a mais favorável foi nível de 24 % de umidade, na faixa de temperatura entre 168 - 214 ºC e 0,062 - 0,074 de concentração de ácido / Abstract: It is well know that the production of alcohol from cassava starch his not economically feasible without a subsidy. This is due to the fact that the process is highly energy consuming because of the wet gelatinization of the starch and the enzime consumption required for liquefaction and saccharification. Thermoplastic extrusion technology, however, permits dry gelatinization and the dextrinization of starch using a low energy consumption. Therefore, the objective of the present work was to study the effect of certain extrusion variables (moisture content of 14.3-26,7%, temperature of 93-227°C, and acid concentration of 0,006-0074 N) on the gelatinization characteristics of the cassava starch in order to define the extrusion conditions which would permit the highest alcohol yield with the minimum energy consumption. The other extrusion variables were held constant, i.e., screw speed (100rpm), screw compression ratio(3:1), die diameter (4mm), and feeding rate(65g/min). Surface Response Methodology(SRM) was used to evaluate the effect of processing variables on the physical and chemical properties of the extruded starch, i.e, paste viscosity at room temperature and at 95°C, water absorption index and water solubility index, reducing sugar content, degree of expansion, and hardness. Also, the alteration in starch granular structure was studied using x-ray diffraction, differential scanning calorimetry, scanning electron microscopy and determining the product molecular weight distribution by high-performance gel permeation chromatograph(HPLC). The mechanical energy consumed during the process was avaluated as a function of torque. The effect of acid concentration on starch characteristics was highly significant to changes in the extruded starch with the exception of the hot viscosity. Although the torque value was influenced inversely by both moisture content and temperature the effect of the former was greater. The alcohol yield of the extruded starch was influenced significantly(p=0.023) by the concentration of acid. When acid was used, the yield reached 98,7% (average 93,7%), while a failure to use it yielded only 93.4% (average 87.5%). The alcohol yield reached only 93.4% (average 87.5%). The alcohol of starch gelatinized by a conventional method was 92.4%, while that of raw starch was only 41.4%. To define the recommended extrusion conditions to permit the highest alcohol yield at a minimum cost, a graph was made superposing the areas of the RSM curves representing the minimum viscosity (reducing or eliminating the consumption of representing highest alcohol yield. Various alternatives of extrusion operational conditions were established. The recommended conditions were defined as cassava starch extruded at a moisture level of 24%, a temperature of 168-214°C and with an acid concentration of 0.062-0074 N / Doutorado / Doutor em Tecnologia de Alimentos

Orientador: Ahmed A. El-Dash / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-07-16T09:29:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Grossmann_MariaVictoriaEiras_D.pdf: 4369035 bytes, checksum: f94fb901d165f3accfa8a0ad28c15f6e (MD5) Previous issue date: 1986 / Resumo: A metodologia de superfície de resposta foi empregada para estudar o efeito das variáveis da extrusão (umidade, temperatura, velocidade do parafuso e diâmetro da matriz), no grau de gelatinização do amido de mandioca, visando a produção de álcool, com baixo consumo de energia. Nenhuma das variáveis afetou significativamente o grau de gelatinização e as amostras extrusadas sob diferentes condições operacionais, quando submetidas a posterior sacarificação e fermentação conjuntas, apresentaram aproximadamente o mesmo rendimento em álcool (92%). Este rendimento, obtido após 9 horas e incubação, foi muito superior ao conseguido a partir do amido cru (56,5%). Também foram estudadas outras propriedades do amido extrusado, importantes no processo de produção de alcool, tais como: viscosidade a frio e a quente, índice de absorção de água, indice de solubilidade em água, expansão e teor de açúcares redutores. A umidade da metéria-prima foi a variável mais significante. 0 torque foi influenciado por todas as variáveis estudadas e as condições apontadas como mais recomendáveis para se gelatinizar o amido com menor consumo de energia foram: 1) temperatura de 100°C, 70 rpm, matriz de 4 mm e amido com 25 - 27% de umidade, para processos contínuos, e 2) 200°C, 190 rpm, matriz de 4 mm e 20% de umidade, para processos descontínuos / Abstract: Response surface methodology was employed to study the effect of extrusion variables (moisture, temperature, screw speed and die diameter), on the degree of gelatinization of cassava starch, aiming to produce alcohol with low energy consumption. None of the variables significantly affected the degree of gelatinization and the samples extruded under different operational conditions, when submitted after both sacharification and fermentation, showed aproximately the same alcohol yield (92%). This yield obtained after 9 hours of incubation was superior to that raw starch (56,5%). Other important properties of the extruded starch related to the production of alcohol, such as cold and hot paste viscosity, water absorption index, water solubility index, expansion and concentration of reducing sugars were also studied. The moisture in the raw material was the most significant variable. The torque was influenced by all the variables and the following conditions could be highly recommended for starch gelatinization with low energy comsuption: 1) extrusion temperature = 100°C, screw speed = 70 rpm, die diameter = 4 mm and starch moisture = 25 - 27% (wet basis), for continuous process and 2) extrusion temperature = 200°C, screw speed = 190 rpm, die diameter = 4 mm and starch moisture = 20%, to descontinuous process / Doutorado / Doutor em Tecnologia de Alimentos

Orientador : Iracema de Oliveira Moraes / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-07-18T05:57:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Mendes_BenjamimdeAlmeida_D.pdf: 6046180 bytes, checksum: e584f38729e245c56ed1dd5035f8ecac (MD5) Previous issue date: 1992 / Resumo: Seis experimentos de pubagem foram realizados com vistas à obtenção de puba. Utilizaram-se três variedades de mandioca, dois tipos de pubadores e duas condições de pubagem. A puba obtida foi submetida às análises: composição centésimal , granulometria, amido danificado, acidez, áquo, e álcool solúveis, "blue-value", índice de absorção e de solubilidade em água, propriedades de pasta e exame microscópico. Os resultados obtidos serviram para caracterizar a puba e permitiram a comparação com os obtidos para amido, polvilho azedo e massa de mandioca com e sem casca. A puba obtida e a adquirida no comércio, bem como amostras de amido de mandioca, polvilho azedo e massa de mandioca com e sem casca foram submetidas a 27 ensaios de gelatinização a 85°C, 22 ensaios de liquefação com alfa-amilase, em diversas condições e 39 ensaios de sacarificação com amiloglicosidase, em condições variadas. A formação de açúcares redutores totais (ART) foi acompanhada pelo método de Somogyi-Nelson e do ácido 3,5 dinitrossalicílico (D.N.S.), a cinética foi verificada, modelos matemáticos e suas representações gráficas, traduzindo a variação de ART x tempo, foram propostos. Os produtos das ge1atinizações, liquefações e sacarificações foram utilizados como matérias-primas para vinte e duas fermentações alcoólicas, cujos resultados foram comparados entre si e com os obtidos da fermentação de uma amostra de sacarose. Nas vinte e três fermentações conduzidas utilizaram-se a levedura Saccharomyces cerevisiaae M 304-2C, concentrações de ART variando de 29,90 a 120,24 g/l, a temperatura de 36°C e ph inicial do mosto próximo a 4,0. As fermentações foram acompanhadas através das determinações da concentração de massa celular, variação de pH, consuma de ART e formação de etanol. Os resultados assim obtidos foram analisados pelo Sistema de Análises Estatísticas - UFV (SAEG) gerando modelos matemáticas e suas respectivas representações gráficas. A partir da análise dos resultados obtidos de concentração de massa celular x tempo desenvolveu-se o modelo logístico-mendesiano, segundo o qual [X] = [a/(i + be-cT)] + d. Os resultados obtidos no acompanhamento das fermentações permitiram o cálculo dos seguintes parâmetros: tempo de geração; rendimentos: massa celular/substrato, etanol/substrato, etanol/massa celular; produtividados; massa celular/substrato, etanol/substrato, etanol/massa celular; variações percentuais de massa celular; velocidades específicas de: crescimento, consumo de substrato e formação de etanol; percentual de substrato utilizado; eficiência global teórica e real e rendimento global teórico e relativo ao ARI consumido. Todos esses valores foram comparados internamente e verificou-se que a puba pode ser uma matéria-prima tecnicamente viável para a produção de etanol de mandioca, sem os problemas inerentes à mesma. Um fluxograma de produção de etanol, utilizando puba como matéria-prima, foi proposto / Abstract: "Puba" was produced through six alternative experiments, using three cassava varieties and two types of containers and experimental conditions. The resulting "puba" was submitted to proximate composition, particle distribution, damaged starch, water and alcohol soluble acidity, blue value, water absorption, water solubility, pasting properties analyses and microscopic examination. The results from these analyses were used to caracterise and compare the "puba" with those of local comercial cassava starch (normal and fermented) and grated cassava puree obtained from both peeled and unpeeled cassava roots. Besides, the samples were submitted to 27 gelatinization studies at 85°C, 22 liquification trials with alfa-amilase and 39 saccharification tests with amiloglucosidase. The kinetics of total reducing sugar (TRS) production was traced by Somogyi-Nelson and 3,5 dinitrossalicilic acid (DNSA), thus establishing mathematical models relating graphically the variation of TRS with reaction time. The products of starch gelatinization and hydrolysis were used as raw materials for 22 alcoholic fermentations, whose results were compared to each other and to those obtained from the fermentation of a sucrose sample. Saccharamyces cerevisiae yeast M304-2C, a TRS concentration ranging from 29,90 to 120,24 g/l, at 36°C and a inicial ph of 4,0 were used in the twenty three fermentations conducted. The course of fermentation was accompanied through determination of celular mass concentration, pH variation, TRS consumption and alcohol production. The results were analysed with the help of the computer program (AEG), thus developing both the mathematical models and appropriate graphical representations. On the basis of time and cellular mass concentration results, a "Mendensian" - logistic model was established, and represented as [X] = [a/(1 + be-cT)] + d. The fermentation results, on the other hand, were used to calculate: the generation time; yield and productivity of cellular mass/substrate, ethanol/substrate, ethanol/cellular mass; percentage variation of cellular mass; specific growth rate; substrate consumption and ethanol formation; percentage utilization of substrate; global, theoretical and real efficiency and global, theoretical yield related to the consumed TRS. All these values were compared with internal control and it was verified that "Puba" lends itself as a viable raw material (of sthand) production from cassava. A fluxogram for its utilization in ethanol production was proposed / Doutorado / Doutor em Engenharia de Alimentos

Orientador: Mieko Kimura / Banca: Cristiane Hess de Azevedo Meleiro / Banca: José Antonio Gomes Vieira / Resumo: No presente trabalho, a retenção de a-caroteno e ß-caroteno de fatias de abóbora, submetidas ao processo de secagem foi avaliada, verificando o efeito do branqueamento (98°C/2 min), pré-tratamento osmótico com solução de sacarose (40%) e da temperatura de secagem (60°C, 70°C e 80°C). Secagem direta sem pré-tratamento acarretou perdas consideráveis de a-caroteno e ß-caroteno (17% - 18% e 11% - 13%, respectivamente), todavia, diferenças na retenção desses carotenóides devido à diferença de temperatura não foram observadas. a-Caroteno e ß-caroteno permaneceram estáveis durante o branqueamento. A desidratação osmótica provocou perda de aproximadamente 5% dos dois carotenóides. No entanto, o branqueamento e tratamento osmótico realizados previamente à secagem melhoraram a retenção de a-caroteno e ß-caroteno durante a secagem, exceto para a temperatura de 80°C na qual a amostra branqueada apresentou menor retenção. Devido à grande presença de mandioca e batata doce na alimentação básica de muitos países em desenvolvimento e sua importância como fonte de vitamina A principalmente das populações mais carentes, a retenção de ß-caroteno durante o cozimento, fritura e secagem foi avaliada utilizando amostras pareadas analisadas por CLAE. A retenção do ß-caroteno variou (2 ensaios) de 87% a 88% na batata doce cozida por 20 minutos. Como esperado a retenção das amostras fritas (67% - 68%) foi menor do que nas amostras cozidas devido à temperatura mais alta utilizada nessa forma de preparo. A mandioca apresentou menor retenção de ß-caroteno em ambos os processos quando comparado à batata doce. A porcentagem de retenção foi de 79% - 82% para amostras cozidas e 54% - 56% para as fritas. / Abstract: In this work, during the drying, the a-carotene e ß-carotene retention in sliced squash was evaluated, verifying the effect of blanching (98°C/2 min), osmotic pretreatment with sucrose solution (40%) and drying temperature (60°C, 70°C e 80°C). Drying without pre-treatment caused considerable losses of a-carotene e ß-carotene (17% - 18% e 11% - 13%, respectively), however, variances in carotenoid's retention due to different temperature were not observed. During blanching, a-Carotene e ß-carotene remained stable. Osmotic dehydration caused, in both carotenoids, an approximate loss of 5%. Even so, blanching and osmotic treatment done previously to drying improved the a-carotene e ß-carotene retention during the process, except at 80°C where the blanched sample showed lower retention. Cassava and sweetpotato are staple foods in many developing countries and an important vitamin A source, principally among the poorer population. Because of this, ß-carotene retention during cooking, frying and drying were evaluated using paired samples analyzed by HPLC. The retention of ß-carotene varied (2 trials) from 87% to 88 % in sweetpotatoes cooked for 20 minutes. As expected, the retention of fried samples (66% - 67%) was lower than boiled samples due the higher temperature of this preparation. Cassava presented lower retention of ß-carotene in both processes when compared to sweetpotato. The retention percentage was 78-81 for boiled and 54-56 for fried samples. / Mestre

Orientador: Cláudio Cabello / Banca: Manoel Lima de Menezes / Banca: Claudinri Paulo de Lima / Banca: Ana Paula Cerino Coutinho / Banca: Eloneida Aparecida Camili / Resumo: O crescente consumo de água somado às exigências legais para uso sustentável dos recursos hídricos é visto como preocupação universal. A produção de fécula de mandioca utiliza grandes volumes de água e consequentemente gera quantidades expressivas de efluentes líquidos que, necessitam de tratamentos adequados para seu reúso ou descarte no meio ambiente. A maioria das pesquisas para o tratamento dos efluentes de empresas processadoras de mandioca é baseada em biodigestão anaeróbia. O objetivo do presente trabalho foi propor e avaliar um processo inovador para redução de matéria orgânica do efluente líquido de fecularia, através de processos oxidativos com peróxido de hidrogênio, ozônio e radiação ultravioleta. Para o desenvolvimento dos ensaios, o substrato utilizado foi coletado diretamente em empresa processadora de mandioca e, passou por processos de decantação e filtragem antes dos ensaios. Foi utilizado um fotoreator com volume útil de 6,2 litros contendo duas lâmpadas ultravioleta com potência de 75W, um gerador de ozônio com capacidade de produção de 10g O3 h-1 e solução de peróxido de hidrogênio 50% (p/p). Os ensaios foram realizados em meios ácido e alcalino, com tempo de tratamento de 420 minutos.. Estes processos promoveram reduções de matéria orgânica superiores a 50%. A dosagem de peróxido de hidrogênio foi determinada em função da demanda química de oxigênio. O ensaio com peróxido de hidrogênio e radiação ultravioleta em meio alcalino promoveu redução de 50,1% de matéria orgânica (com pH igual a 7,0 e relação H2O2/DQO igual a 3). Entretanto, meio ácido a eficiência foi 2 de 92,1% (pH igual 2,4 e relação H2O2/DQO igual a 3). O ensaio com ozônio sem radiação ultravioleta em meio alcalino promoveu redução de 66,0% (pH igual a 11,0 e dosagem de ozônio igual a 1,49g h-1). O ensaio com ozônio e radiação ... / Abstract: The increasing consumption of water and the legal requirements for sustainable use of water resources is seen as a universal concern. The production of cassava starch uses large volumes of water and consequently generates significant amounts of wastewater that require proper treatments for their reuse or discharge to the environment. Most of the research for the treatment of effluents from cassava processing companies is done with anaerobic digestion. The aim of this paper was to evaluate an innovative process for organic load reduction of cassava wastewater, through oxidation processes with hydrogen peroxide, ozone and ultraviolet radiation. For the development of the tests, we used a photoreactor with a volume of 6.2 liters with two UV lamps with 75W, an ozone generator with capacity of 10g O3 h-1 and hydrogen peroxide solution - 50 % (w/w). Assays were performed in acidic and alkaline medium, with a treatment time of 420 minutes. The substrate used was collected in cassava processing company and went through processes of sedimentation and filtration before the testing. These processes provided reduction of organic matter higher than 50%. The dosage of hydrogen peroxide was determined by the COD. The test with hydrogen peroxide and ultraviolet radiation in alkaline medium provided reduction of 50.1% organic matter (with pH 7.0 and H2O2/COD ratio equal to 3). In an acidic medium, the efficiency was 92.1 % (pH 2.4 and H2O2/COD ratio equal to 3). The ozone test with no ultraviolet radiation in alkaline promoted reduction of 66.0 % (pH 11.0 and ozone dosage equal to 1.49 g h-1). The test with ozone and ultraviolet radiation in acid medium promoted reduction of 41.8 % (pH 6.6 to ozone dosage equal to 1.49 g h-1). The test with ozone and ultraviolet radiation in alkaline medium promoted reduction of 80.8 % (pH 10.5 and ozone dosage equal to 1.98 g h-1). The test with hydrogen peroxide, ozone and ... / Doutor

Orientador: Vanildo Luiz Del Bianchi / Banca: Gisele Ferreira Bueno / Banca: Gleyce Teixeira Correia / Banca: Márcia Cristina Bisinoti / Banca: Crispin Humberto Garcia Cruz / Resumo: A produção da farinha de mandioca gera manipueira, efluente rico em matéria orgânica, que causa sérios problemas ambientais quando descartada de forma inadequada. Para contribuir com a reversão dessa realidade, desenvolveu-se esta pesquisa com o objetivo de tratar a manipueira em sistemas integrados RAHLF concomitante à produção de tomates com fertirrigação subsuperficial. Os Sistemas de Tratamento Anaeróbio Horizontal de Fertirrigação Subsuperficial (TAHFS) foram implantados em floreiras, que possuíam uma área em seu leito, onde atuou o Reator Anaeróbio Horizontal de Leito Fixo, com pedra brita, manipueira e bactérias anaeróbias sobrepostas. Os TAHFS foram alimentados em fluxo hidráulico contínuo, diariamente, com três diferentes concentrações de entrada da manipueira, 5.000, 10.000 e 15.000 mg.L-1 e três Tempos de Detenção Hidráulica (TDH), 3,5; 7 e 10,5 dias. Desenvolveu-se atividades de caracterização do efluente, monitoramento e desempenho dos sistemas, semanalmente, durante 60 dias através de análises semanais de temperatura, pH, condutividade elétrica, ácidos voláteis, alcalinidade a bicarbonato, alcalinidade total, turbidez, sólidos sedimentáveis, sólidos totais, sólidos voláteis, sólidos fixos, DQO e cianeto. Realizou-se também análises físico-química do solo para determinar influência da fertirrigação no mesmo. O efluente tratado em todos os TAHFS apresentou, no geral, redução de mais de 90% de DQO. O TAHFS C15.000/TDH10,5 destacou-se dentre os demais por ter... / Abstract: The production of cassava flour generates manipueira, an effluent rich in organic matter, which causes serious environmental problems when improperly discarded. In order to contribute to the reversal of this reality, this manipueira treatment research developed through integrated horizontal anaerobic system fixed bed (HAFB) and sub-surface fertigation, concomitant to the production of tomatoes. The Treatment Systems Anaerobic Horizontal Fertigation Subsurface (TAHFS) were implanted in flowerpots, which had an area in his bed, where he Reactor Horizontal Anaerobic Fixed Bed with crushed stone, Manipueira - with variable organic load - and bacteria anaerobic overlapping. The TAHFS were fed in continuous hydraulic flow daily with three different concentrations input of cassava, 5,000; 10,000 and 15,000 mg L-1 and three hydraulic retention times (HRT), 3.5; 7 and 10.5 days. Effluent characterization, monitoring and performance systems activities were carried, weekly for 60 days through temperature analysis, pH, electrical conductivity, volatile acids, bicarbonate alkalinity, total alkalinity, turbidity, settleable solids, total solids, volatile solids, fixed solids, COD and cyanide. It was also made up soil physical-chemical analysis to determine the influence of fertigation on it. The treated effluent in all TAHFS presented overall reduction of more than 90% of COD. The TAHFS C15.000/TDH10,5 stood out among the other for introducing high COD removal values, turbidity, total solids, total fixed solids, total volatile solids and settleable solids. The systems showed stable behavior in relation to AV/AT, suggesting withstand higher volumetric organic loads. TAHFS provided increased P and Mg contents in addition to the maintenance of organic matter and soil pH. TAHFS has been shown to be a viable alternative for anaerobic treatment of manipueira with tomato production / Doutor

Orientador: Javier Telis Romero / Banca: Kelly Tafari Catelam / Banca: Silvio José Ferreira de Souza / Resumo: As isotermas de sorção tornaram-se importantes para prever o comportamento da cinética de secagem e as condições de armazenamento de resíduos da indústria alimentícia. O conhecimento de tal propriedade é útil para projetar equipamentos ou operações para fins de armazenamento ou processamento. O bagaço quando é apenas descartado, representa um desperdício de matéria prima, de compostos orgânicos com categoria bioquímica definida (proteínas, açúcares, ceras, graxas, resinas), que poderia ser aproveitada. Dentro deste contexto, a presente pesquisa teve como objetivo caracterizar quimicamente o bagaço de mandioca e fazer a determinação experimental das isotermas de sorção destes resíduos da indústria de fécula, além de calcular a entalpia e entropia, temperatura media harmônica e calor isostérico de adsorção. Para isso, o teor de umidade de equilíbrio nas isotermas de sorção, de bagaço de mandioca, foi determinado utilizando o método gravimétrico estático nas temperaturas de 20 a 80 °C. Modelos teóricos e empíricos foram usados para representar os valores experimentais das isotermas de sorção, sendo que o modelo de GAB foi o que apresentou os melhores ajustes. Utilizando o modelo de GAB foi possível determinar o calor isostérico de adsorção como função do teor de umidade. A teoria da compensação foi confirmada pela relação linear entre entalpia e entropia. Maiores valores de temperatura isocinética do que a temperatura harmônica reforçam a teoria da compensação e sugeriram que a adsorção de água pelo bagaço de mandioca é considerado um processo conduzido pela entalpia / Abstract: The sorption isotherms become important to predict the drying kinetics behavior and waste storage conditions of the food industry. The knowledge of such property is useful for designing equipment or operations for storage or processing. The bagasse is only when discarded, is a waste of raw materials, organic compounds with defined biochemical category (proteins, sugars, waxes, greases, resins), which could be harnessed. Within this context, this study aimed to chemically characterize the Cassava Bagasse and make the experimental determination of the sorption isotherms of these starch industry waste and calculates the enthalpy and entropy, harmonic average temperature and isosteric heat of adsorption. For this, the equilibrium moisture content in the sorption isotherms of cassava bagasse was determined using the gravimetric static method in temperatures 20-80 ° C. Theoretical and empirical models were used to represent the experimental values of sorption isotherms, and the GAB model was the one that presented the best fit. Using the GAB model was possible to determine the isosteric heat of adsorption and moisture content of the function. The theory of compensation was confirmed by the linear relationship between enthalpy and entropy. Isokinetic higher temperature values than the harmonic temperature reinforce the theory of compensation and suggested that the adsorption of water by mancioca bagasse and considered one of enthalpy driven process / Mestre

RODRIGUES, Elias Maurício da Silva. Glossário eletrônico da terminologia da farinha de mandioca na Amazônia paraense. 2015. 307f. – Tese (Doutorado) – Universidade Federal do Ceará, Departamento de Letras Vernáculas, Programa de Pós-graduação em Linguística, Fortaleza (CE), 2015. / Submitted by Márcia Araújo (marcia_m_bezerra@yahoo.com.br) on 2015-12-14T13:10:38Z No. of bitstreams: 1 2015_tese_emsrodrigues.pdf: 11586778 bytes, checksum: 237069833aa3f7f05d8be3923e466dd3 (MD5) / Approved for entry into archive by Márcia Araújo(marcia_m_bezerra@yahoo.com.br) on 2015-12-14T15:02:49Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2015_tese_emsrodrigues.pdf: 11586778 bytes, checksum: 237069833aa3f7f05d8be3923e466dd3 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-12-14T15:02:50Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2015_tese_emsrodrigues.pdf: 11586778 bytes, checksum: 237069833aa3f7f05d8be3923e466dd3 (MD5) Previous issue date: 2015 / This PhD thesis aimed to draw up an electronic glossary, monolingual in portuguese, brazilian variant, cartographic mapping the distribution of terms in geographic space. The preparation of this terminological work led to the knowledge linguistic and terminological variety of portuguese used by rural workers in the specialized activity of production of cassava flour in Pará, Brazil and can be constituted as a systematized database for future scientific research. The theoretical orientation used for the description of the terms is based on the postulates of Socioterminology (GAUDIN, 1993; 2003; FAULSTICH, 1995a, 1995b, 1996; 1998a; 1998b; 2001; 2006; 2010), combined with the prospect Geolinguística (COSERIU 1982 ; BRANDÃO, 1991 ALINEI, 1994; FERREIRA and CARDOSO, 1994; THUN, 2005; CARDOSO, 2009; CARDOSO, 2010). Used as data collection tools for the compilation of the corpus of the research, the application of a terminological questionnaire containing 877 questions related to the practice of cassava flour production totaling 50 hours of audio recording, transcribed grafematicamente with the help of software Transana and processed by the lexical analysis software Word Smith Tools that helped us in the semi-automatic extraction task of terms. The questionnaire was applied on interviews with rural workers five mesoregions of Pará Amazon, namely: Para Northeast, Marajó, Pará Southeast, Southwest and Pará Lower Amazon. For the preparation of electronic glossary resorted to Lexique Pro 3.6 software to organize the entries according to the macrostructure and the microstructure defined. As a final result, we present a computerized terminological product which allowed the inclusion of images, videos, audios and terminology cartograms of the most recurring variations in the geographical distribution of terms. Electronic glossary has 506 terms that represent part of the socio-cultural universe of activity carrying farm workers and point to the terminological assets used by people in various communities in Amazon,Pará, Brazil. / Esta tese de Doutorado teve como objetivo elaborar um glossário eletrônico, monolíngue, em língua portuguesa, variante brasileira, mapeando cartograficamente a distribuição dos termos no espaço geográfico. A elaboração dessa obra terminológica propiciou o conhecimento da variedade linguístico-terminológica do português usado pelos trabalhadores rurais na atividade especializada de produção da farinha de mandioca na Amazônia paraense e pode se constituir como um banco de dados sistematizado para futuras investigações científicas. A orientação teórica usada para a descrição dos termos baseia-se nos postulados da Socioterminologia (GAUDIN, 1993; 2003; FAULSTICH, 1995a; 1995b, 1996; 1998a; 1998b; 2001; 2006; 2010), aliados à perspectiva Geolinguística (COSERIU, 1982; BRANDÃO, 1991, ALINEI, 1994; FERREIRA e CARDOSO, 1994; THUN, 2005; CARDOSO, 2009; CARDOSO, 2010). Utilizamos como ferramentas de coleta de dados, para a compilação do corpus da pesquisa, a aplicação de um questionário terminológico contendo 877 questões relacionadas à prática da produção da farinha de mandioca que totalizou 50 horas de gravação em áudio, transcritas grafematicamente com auxílio do software Transana e processado pelo software de análise lexical Word Smith Tools que nos ajudou na tarefa de extração semiautomática dos termos. Esse questionário foi aplicado em entrevistas realizadas com trabalhadores rurais de cinco mesorregiões da Amazônia paraense, a saber: Nordeste paraense, Marajó, Sudeste paraense, Sudoeste paraense e Baixo Amazonas. Para a elaboração do glossário eletrônico recorremos ao software Lexique Pro 3.6 para organizarmos os verbetes de acordo com a macroestrutura e a microestrutura definida à priori. Como resultado final, apresentamos um produto terminológico informatizado que possibilitou a inserção de imagens, vídeos, áudios e cartogramas terminológicos das variantes mais recorrentes na distribuição geográfica dos termos. O glossário eletrônico possui 506 termos que representam parte do universo sociocultural da atividade que exercem os trabalhadores rurais e apontam para o patrimônio terminológico usado pelos povos nas mais variadas comunidades da Amazônia paraense.