京都大学 / 0048 / 新制・課程博士 / 博士(医学) / 甲第19223号 / 医博第4022号 / 新制||医||1010(附属図書館) / 32222 / 京都大学大学院医学研究科医学専攻 / (主査)教授 妻木 範行, 教授 開 祐司, 教授 松田 秀一 / 学位規則第4条第1項該当 / Doctor of Medical Science / Kyoto University / DFAM

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A l'heure actuelle, les nouvelles contraintes de la réglementation thermique en vigueur ne cessent de s'adapter au contexte économique global pour lequel la recherche d'une efficacité énergétique dans le bâtiment est devenue incontournable. Pour répondre à ces défis, des Matériaux intelligents à Changement de Phase (MCP) ont fait leur apparition sur le marché de la construction. Grâce à leur capacité de stockage de l'énergie, les MCP sont de plus en plus associés aux matériaux de construction classiques (béton, plâtre, etc.) afin d'améliorer leur inertie thermique et apporter un meilleur confort aux usagers. Pour ce faire, les propriétés thermophysiques intrinsèques aux MCP doivent être suffisamment maitrisées afin de pouvoir contrôler les propriétés du produit composite final. Dans ce contexte, cette thèse est une contribution ayant pour objectif de développer des méthodologies spécifiques pour une meilleure caractérisation des MCP et des béton-MCP. Une panoplie d'approches expérimentales a été présentée pour l'identification des propriétés thermophysiques des MCP et pour identifier l'effet d'incorporation et de l'endommagement de ces matériaux sur les propriétés thermiques et mécaniques de béton. Plusieurs modèles d'homogénéisation ont été utilisés afin de prédire le comportement thermique des bétons-MCP en utilisant les propriétés thermiques moyennées obtenues expérimentalement. Une étude probabiliste paramétrique a été menée afin de prendre en compte les incertitudes liées à la dispersion aléatoire des mesures expérimentales de propriétés thermiques du béton-MCP. Les résultats issus des essais expérimentaux ont été intégrés dans le cadre d'une étude numérique par la Méthode des Volumes finis (MVF) afin d'étudier le mécanisme de transfert de chaleur à travers une paroi en béton-MCP / The thermal policies have been kept to fit the new economic in a global context particularly in terms of buildings energy efficiency. To meet these challenges, different technologies have been used such as the Phase Change Materials (PCMs) which have the ability to store and release energy. PCMs are generally used with conventional building materials in order to improve their thermal inertia and provide better comfort to users. To enhance the properties of the final composite, the PCMs thermo-physical properties must be sufficiently controlled. In this context, this thesis is a contribution aimed to develop specific methodologies for better characterization of PCM and PCM-concrete. Different experimental approaches will be presented for the identification of PCMs thermophysical properties and to identify the effect of the incorporation and the damage of these materials on the thermal and mechanical properties of concrete. A multiscale modelling considering the average of experimental thermal properties was applied to predict the thermal behaviour of PCMs-concrete. A probabilistic study of experimental uncertainties will be also conducted to assess the level of confidence of the impact of PCM on the thermodynamic properties of PCM-concrete. A numerical study was conducted using experimental data to study the heat transfer through a PCM-concrete wall

A hidroquinona (HQ) é um composto fenólico de origem natural ou antropogênica, encontrada em grandes concentrações no cigarro, além de ser produto da biotransformação do benzeno. Nosso grupo de pesquisa tem demonstrado que a exposição à HQ compromete a resposta inflamatória in vivo. Dando continuidade a estas investigações, este trabalho visou investigar os efeitos da exposição in vivo à HQ sobre funções do tecido traqueal e atividades de macrófagos alveolares. Para tanto, camundongos Swiss machos foram expostos à HQ 25ppm (1,5mg/60mL/1h; 5 dias) ou veículo (solução salina etanol 1:20) por via sistêmica (nebulização). Concentrações de mediadores inflamatórios (interleucina (IL) 1β, IL-6, IL-10, IL-4, IL-12 fator de necrose tumoral-α (TNF-α) ou proteína quimiotáxica de monócitos (MCP-1); ensaio imunoenzimático (ELISA) e óxido nítrico (NO; reação de Griess) foram quantificados no lavado bronco-alveolar (LBA) em condições basais ou 3 horas após estímulo inflamatório (LPS in vivo; 100µL/mL; 10min) e no sobrenadante de macrófagos (MΦs) alveolares ou de cultura da traquéia obtidos dos animais e posteriormente estimulados in vitro (MΦs: 5µg/mL de LPS + 10ng/mL de IFN-γ; traquéia: 1µg/mL de LPS; 24h). Atividades fagocítica e fungicida (microscopia óptica) e a expressão de receptores envolvidos na fagocitose toll-like receptor (TLR, TLR-2, TLR4 e dectina-1; citometria de fluxo) foram determinadas após incubação in vitro de MΦs alveolares com o fungo Candida albicans e a expressão protéica de MyD88 foi realizada em MΦs alveolares (western blot). Quantificação do RNAm para MCP-1 (reação da transcriptase reversa em cadeia de polimerase, RT-PCR) foi realizada em tecido traqueal e células de linhagem monocítica humana THP-1 foram empregadas em ensaios de quimiotaxia in vitro (Câmara de Boyden) frente a diferentes concentrações de MCP-1. Reatividade do tecido traqueal foi quantificada frente à metacolina. Os resultados obtidos mostraram que a exposição in vivo à HQ reduziu a concentração de MCP-1 (54,98% vs. controle LPS) e IL-12 (51,45% vs. controle LPS) no LBA após inflamação; reduziu a secreção de MCP-1 por MΦs (basal: 87,96%; LPS+INF-γ: 61,20%) e tecido traqueal em cultura (79,77% vs. controle LPS). Neste último tecido, a diminuição foi dependente da menor expressão gênica. Concentrações de MCP-1 semelhantes à detectada no sobrenadante de cultura de traquéia de animais expostos à HQ induziram migração de células THP-1 menor (38,2%) que à provocada pela concentração de MCP-1 no sobrenadante da cultura traquéia de animais controles. Traquéias de animais expostos à HQ apresentaram hiperreatividade (193,48%), a qual foi revertida pela remoção do epitélio traqueal. Adicionalmente, cultura de MΦs obtidos de animais expostos à HQ apresentaram maior atividade fagocítica (porcentagem de fagocitose: 36,30%; índice de fagocitose: 83,97%) e fungicida (68,47%), que não foram dependentes de alterações nos receptores TLR2, TLR4 e dectina-1, mas podem ser decorrentes da menor expressão protéica de MyD88. Em conjunto, os dados obtidos apontam para alterações importantes resultantes da exposição in vivo à HQ sobre funções de MΦs alveolares e do tecido traqueal que, em conjunto, podem ser determinantes para a toxicidade observada nestes animais que culmina com prejuízo na defesa do organismo. / Hydroquinone (HQ) is a phenolic compound of natural or anthropogenic source, also found in high concentrations in cigarette, as well as benzene´s metabolite. Our research group has demonstrated that exposure to HQ impairs in vivo inflammatory response. Following these investigations, this work aimed to study the effects of in vivo exposure to HQ on tracheal tissue and alveolar macrophages (MΦs) activities. For this purpose, male Swiss mice were systemically (aerolised) exposed to 25ppm HQ (1.5 mg/60mL/1h; 5 days) or vehicle (saline ethanol solution, 1:20). Concentrations of inflammatory mediators (interleukin (IL) IL-1β, IL- 6, IL-10, IL-4, IL-12 tumor necrosis factor-α (TNF-α ) or monocyte chemoattractant protein (MCP-1); (enzyme immune assay, ELISA)) and nitric oxide (NO; Griess reaction) were quantified in bronchoalveolar lavage (BAL) at baseline or 3 hours after inflammatory stimulus (in vivo LPS, 100µL/mL; 10min); in the supernatant of cultured alveolar macrophages (MΦs) or trachea obtained from animals and subsequently in vitro stimulated (MΦs: 5µg/mL of LPS plus 10ng/mL IFN-γ; trachea: 1µg/mL LPS; 24 hours). Phagocytic and fungicidal activities (light microscopy) and expression of receptors involved in phagocytosis (toll-like receptor (TLR, TLR2, TLR4 and dectin-1, flow cytometry) were determined after in vitro incubation of alveolar MΦs with Candida albicans fungus and expression of MyD88 pathway was held in alveolar MΦs (western blot). Quantification of mRNA for MCP-1 (reaction of reverse transcriptase polymerase chain reaction, RT-PCR) was performed in tracheal tissue and cells human monocytic THP-1 were used in in vitro chemotaxis assays (Boyden chamber) using different concentrations of MCP-1. Tracheal reactivity was measured in response to methacholine. The results showed that in vivo HQ exposure reduced the concentration of MCP-1 (54.98% vs. control) and IL-12 (51.45% vs. control) in the BAL after inflammation; decreased secretion of MCP-1 by MΦs (basal: 87.96%, LPS+INF-γ: 61.20%) and in tracheal culture after LPS stimulation (79.77% vs. control). In the latter tissue, the MCP-1 protein content was dependent on impaired gene expression. Concentrations of MCP-1 similar to those detected in the supernatant of tracheal from HQ exposed rats induced smaller migration of THP-1 cells (38.2%) than that evoked by the MCP-1 concentration obtained in trachea supernatants collected from control animals. Tracheas from HQ exposed rats showed hyper reactivity (193.48%), which was reversed by removal of the tracheal epithelium. Additionally, culture of MΦs obtained from HQ exposed rats showed increased phagocytic (percentage of phagocytosis: 36.30%; phagocytosis index: 83.97%) and fungicide activity (68.47%), which were not dependent on changes in the receptors TLR2, TLR4 and dectin-1, but could be due to reduced MyD88 expression. Together, these data point out important alterations on MΦs and trachea after in vivo HQ exposure, which may be crucial for the toxicity observed in these animals that culminates with impaired host defense.

Made available in DSpace on 2017-07-25T19:29:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Mariane Gioppo.pdf: 821436 bytes, checksum: 204d771f1b0682a5eea2b7572d107f34 (MD5) Previous issue date: 2011-07-04 / The vegetables are highly perishable and their post-harvest storage is relatively short. The increased lifetime in a day or more is very important for the marketing of vegetables. An alternative to reducing losses and better use the harvest is the minimal processing, it combines convenience and practicality to be a product ready for consumption. However, some problems hindering the extension of shelf life of products such as high respiratory rate and proliferation of microorganisms. The use of growth regulators like 1-methylcyclopropene (1-MCP), an antagonist of ethylene action, and the use of plastic films have been widely studied in association with the use of low temperatures. For this study three experiments were made in order to verify the efficiency of use of 1-MCP and promalina in reducing the senescence of broccoli inflorescences, evaluate the performance of minimally processed cabbage and packed in four kinds of packaging and efficiency of 1-MCP and storage in three packaging minimally processed lettuce. Inflorescences of broccoli cultivar Avenger were sanitized, treated with 2.5 ppm 1-MCP, 50 ppm promalina, combination of 50 ppm and 2.5 ppm promalina of 1-MCP and stored in polyethylene film bags of low density (LDPE) for storage at 5 ± 2 ° C cold room. Heads of cabbage cultivar Red Dynasty were minimally processed, sanitized and packed in polyethylene terephthalate (PET) with lid, polystyrene trays (EPS) of flexible film coated with polyvinyl chloride (PVC), LDPE film and polypropylene film (PP) punched, and stored at 5 ± 2 ° C cold room. Heads of lettuce cultivar Vanda were minimally processed, sanitized, treated with 1-MCP and stored in PET bottles with lids, trays EPS coated flexible film of PVC and LDPE film, and stored at 4 ± 2 º C in cold . Treatment with MCP-1 contributed to the longevity of broccoli inflorescences up to twenty-seven days at a temperature of 5 ± 2 º C. Treatment with the combination of promalina with 1-MCP were not favorable. Regardless of the type of packaging minimally processed cabbage should not exceed four days, because I had blackened appearance due to oxidation. The PET was efficient associated with 1-MCP providing better quality for up to twelve days. / As hortaliças possuem alta perecibilidade pós-colheita e seu armazenamento é relativamente curto. O aumento da vida útil em um ou mais dias é muito importante para a comercialização das hortaliças. Uma alternativa para a redução de perdas e melhor utilização da colheita é o processamento mínimo, pois alia conveniência e praticidade por ser um produto pronto para o consumo. Entretanto, alguns problemas dificultam a extensão da vida de prateleira desses produtos, tais como alta taxa respiratória e proliferação de microrganismos. O uso de fitorreguladores como o 1-metilciclopropeno (1-MCP), um antagonista de ação do etileno, e a utilização de filmes plásticos têm sido amplamente estudados em associação com o uso de baixas temperaturas. Para a realização deste estudo foram feitos três experimentos com o objetivo de verificar a eficiência do uso do 1-MCP e da promalina na redução da senescência de inflorescências de brócolis, avaliar o comportamento do repolho roxo minimamente processado e embalado em quatro tipos de embalagem e a eficiência do 1-MCP e de três embalagens no armazenamento de alface minimamente processada. Inflorescências de brócolis da cultivar Avenger foram sanitizadas, tratadas com 2,5 ppm de 1-MCP, 50 ppm de promalina, combinação de 50 ppm de promalina e 2,5 ppm de 1-MCP e acondicionados em sacos de filme de polietileno de baixa densidade (PEBD) para armazenamento a 5±2ºC em câmara fria. Cabeças de repolho roxo da cultivar Red Dynasty foram minimamente processadas, sanitizadas e acondicionadas em embalagens de tereftalato de polietileno (PET) com tampa, bandejas de poliestireno expandido (EPS) revestidas com filme flexível de policloreto de vinila (PVC), filme de PEBD e filme de polipropileno (PP) perfurado, e armazenadas a 5±2ºC em câmara fria. Cabeças de alface crespa da cultivar Vanda foram minimamente processadas, sanitizadas, tratadas com 1-MCP e acondicionadas em embalagens de PET com tampa, bandejas de EPS revestidas com filme flexível de PVC e filme de PEBD, e armazenadas a 4±2ºC em câmara fria. O tratamento com 1-MCP contribuiu na longevidade das inflorescências do brócolis por até vinte e sete dias à temperatura de 5±2ºC. Os tratamentos com promalina e a combinação deste com o 1-MCP não se mostraram favoráveis. Independente do tipo de embalagem o repolho roxo minimamente processado não deve ultrapassar quatro dias, pois já apresentava aparência escurecida devido à oxidação. A embalagem PET mostrou-se eficiente associada ao 1-MCP proporcionando melhor qualidade por até doze dias.

O aroma de frutos é um atributo fortemente associado à qualidade, e quaisquer alterações ambientais ou tratamentos pós-colheita podem alterar a sua composição. Acredita-se que a biossíntese de voláteis seja um dos processos regulados pelo etileno. Estudos indicam que a expressão diferencial dos elementos que compõem os receptores de etileno desempenha importante papel na sinalização dos processos ligados ao amadurecimento, entre eles a formação do aroma. Os objetivos deste trabalho são: caracterizar as alterações decorrentes de tratamentos pós-colheita no aroma de banana durante o amadurecimento, e correlacionar com as variações nos padrões de expressão gênica diferencial dos receptores de etileno. Bananas pré-climatéricas variedade Nanicão foram divididas em quatro grupos: controle (não tratado), etileno (100ppm/12h), 1-MCP (100ppb/12h), armazenados a 20°C, e grupo frio (armazenado por 15 dias a 13°C). Foram analisados diariamente a produção de etileno e de CO2 por CG. Foram analisadas a cor da casca, açúcares solúveis e amido. Os compostos voláteis foram isolados por microextração em fase sólida (SPME) em frutos inteiros e polpas e analisados em CG-MS. Para confirmar os resultados e verificar se as alterações encontradas se repetem em outras variedades de bananas, o estudo foi repetido no Horticultural Sciences Department, na Universidade da Florida (EUA), em bananas var. \'Grand Naine\'. Em paralelo, realizou-se a quantificação relativa da expressão dos receptores de etileno (ETR1, ERS1, ERS2 e ERS3) por PCR em tempo real. Com relação ao perfil de voláteis, os resultados indicam que os frutos não se diferenciam no período pré-climatérico. Porém, o perfil de voláteis do grupo controle foi significativamente diferente do grupo frio, tanto na polpa quanto no fruto inteiro no período climatérico. Esse efeito foi mais pronunciado na Nanicão do que na \'Grand Naine\'. Compostos típicos como o acetato de isoamila foram drasticamente reduzidos nos frutos submetidos ao frio, e não foram encontrados na Nanicão. Não houve diferenças significativas com relação ao perfil de aromas entre o grupo controle e o grupo etileno. Com relação aos frutos tratados com 1-MCP observou-se o atraso na formação de alguns compostos sem alterar, contudo, o perfil final de voláteis. Com relação ao padrão de transcrição dos receptores de etileno, o frio reduziu o acúmulo dos transcritos do ETR1, ERS2 e ERS3 em todos os pontos. ERS1 parece estar correlacionado com a síntese de esteres. Os resultados sugerem que o mecanismo pelo qual o etileno regula o metabolismo de biossíntese de aromas parece contar com a participação relevante de determinados tipos de receptores. A correlação temporal encontrada entre as alterações no perfil de transcritos de três destes e os efeitos sobre a produção de compostos voláteis reforçam esta hipótese. / Fruit aroma is an attribute strongly associated to quality, and any change in the environment or post-harvest treatment could affect its composition. Volatile biosynthesis is a process that is believed to be regulated by ethylene. Studies demonstrate that differential expression of ethylene receptors have an important role in fruit ripening processes, including aroma synthesis. The aims of this study are: evaluate modifications due to post-harvest treatment on the aroma of banana fruit during ripening, and correlate to variations on differential expression of ethylene receptors. Pre climacteric bananas of \'Nanicão\' variety were divides in four groups: control (without treatment), ethylene (100ppm/12h), 1-MCP (100ppb/12h), stored at 20°C, and cold storage group (stored for 15 days at 13°C). Daily measurements were conducted of ethylene production and respiration using GC. Peel color, soluble sugars and starch were analyzed. Volatile compounds were isolated by solid phase microextraction (SPME) in whole fruits and pulp and analyzed by GCMS. To confirm the results ant to verify if the findings repeat in another banana variety, this study was repeated at Horticultural Sciences Department, at University of Florida (EUA), under supervision of Dr. Jeffrey K. Brecht, in bananas Cavendish cv. \'Grand Naine\'. Also, relative quantification of the expression of ethylene receptors (ETR1, ERS1, ERS2 and ERS3) was analyzed using real time PCR. Regarding the volatile profile, groups did not differentiated in pre-climacteric period. But the volatile profile of control group significantly differentiates from cold storage group, in both pulp and whole fruit, in post climacteric period. This effect was more pronounced in bananas \'Nanicão\' than \'Grand Naine\'. Typical banana aroma compounds like isoamyl acetate were drastically reduced in fruits under cold storage, and were not found in \'Nanicão\'. There were not any significant differences between control group and ethylene treated. Regarding 1-MCP treated fruits, there was a delay on the synthesis of some compounds without affecting the final volatile profile. Regarding the transcription pattern of ethylene receptors, cold storage reduced mRNA of ETR1, ERS2 and ERS3 in all samples. ERS1 receptor seems to be correlated to ester synthesis. These results suggest that the mechanism whereby the ethylene regulates the biosynthesis of aroma, seems to count with relevant participation of some receptors. The temporal correlation found in the differential expression of three receptors and the effect on volatile compounds synthesis reinforces this hypothesis.

L'objectif de nos travaux de thèse est de concevoir, dimensionner et fabriquer un système actif à matériaux à changement de phase (MCP) pour le rafraîchissement et réchauffement de la maison Napévomo en région Aquitaine, ce dernier participant au concours Solar Décathlon (SDE2010). L'approche proposé a pour but de fournir au lecteur suffisamment de connaissant en stockage thermique à base de MCP pour entreprendre la conception d'un système de rafraîchissement et de réchauffement d'un bâtiment passif. La démarche utilisée consisté dans un premier temps à faire l'état de l'art des systèmes de stockage thermique à base de MCP et à établir un cahier des Charges du système à concevoir. Ces données ont amèné à proposer un modèle de calcul stationnaire basé sur une approche NUT-ε moyennant la caractérisation préalable des MCP pour dimensionner et concevoir le système. Le dimensionnement étant validé en fonction des pertes de charge et le COP (coefficient de performance). Le système est fabriqué à l'échelle 1. Il est composé de quatre échangeurs Air-MCP. Chaque échangeur renferme un amas contenant de MCP. Ils sont disposés en quinconces sur des colonnes de petits tubes. Un ensemble de dispositifs expérimentaux améliorent la conductivité des MCP ainsi que l'échange thermique entre le système et son environnement. Les essais réalisés sur l'un des échangeurs montrent des résultats encourageants. Ce dernier rafraîchit l'air en 7-8 heures et il permet de régénérer les MCP en 6 heures en moyenne. Lors du concours Solar Décathlon (SDE2010), le système installé dans la maison Napévomo a montré sa capacité à assurer le rafraîchissement de l'air ambiant durant les 6 jours de la démonstraction.

Made available in DSpace on 2016-08-12T19:18:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Elizangela Cabral.pdf: 541832 bytes, checksum: cf3c268bd8a8a388b2298f84c4205ac3 (MD5) Previous issue date: 2008-11-19 / This work was aimed at to evaluate the effects of 1-MCP and carnauba wax on the quality and shelf life of papaya Tainung 01 (Formosa group) grown at Acaraú valley (State of Ceará, Brazil), harvested at different maturation stages, and stored under refrigeration (at the site of production: Marco, State of Ceará) and under ambient temperature (at Embrapa Agroindústria Tropical, Fortaleza, Ceará). The fruits were treated according to the destination markets. For the domestic market, the treatments were wax 18% application (control) and wax application followed by 1-MCP. For the external market, it was utilized the following applications: wax (control), 1-MCP after wax, and wax after 1-MCP. After treatment the fruits were stored in chambers at 11 ± 1ºC and 90 ± 5% RH, for six days (domestic market) and for 12 days (external market). After storage at the site of production, the fruits were transported (under refrigeration) to the facilities at Embrapa Agroindústria Tropical (about 240 km far from the site of production), where they were then stored for a further period of 14 days at 22 ± 2ºC and 60 ± 5% RH. During this period, at intervals of two days, it was evaluated the external and internal appearances, skin and pulp colors, loss of mass, external and internal firmnesses, soluble solids content, pH, titratable acidity and vitamin C content. The experiment was conducted in a completely randomized split-plot scheme with treatments assigned to the plots (for the domestic market wax and wax + 1-MCP; for the external market wax, wax + 1-MCP, and 1-MCP + wax) and time to the subplots. The application of 1-MCP extended the shelf life of the papaya Tainung 01 fruits, independently of market destination, however more efficient when applied previously to the carnauba wax. / O objetivo desse trabalho foi avaliar os efeitos de 1-MCP e cera de carnaúba sobre a qualidade e a vida útil do mamão Tainung 01 (grupo Formosa) produzido no vale do Acaraú (CE), colhido em diferentes estádios de maturação e armazenado sob refrigeração (na propriedade, Marco, CE) e temperatura ambiente (na Embrapa Agroindústria Tropical, Fortaleza, CE). Os frutos foram tratados de acordo com o mercado de destino. Para o mercado interno, os tratamentos utilizados foram aplicações de cera a 18 % (testemunha) e cera seguida de 1-MCP; já para o mercado externo, foram utilizados as seguintes aplicações: cera (testemunha), cera seguida de 1- MCP e 1-MCP seguido de cera. Em seguida, os frutos foram mantidos armazenados em câmaras a 11 ± 1ºC e 90 ± 5% UR, por seis dias (mercado interno) e por 12 dias (mercado externo). Após o armazenamento na propriedade, os frutos foram transportados, em ambiente refrigerado, para a Embrapa Agroindústria Tropical (distante cerca de 240 quilômetros do local de produção), onde foram armazenados por mais 14 dias a 22 ± 2ºC e 60 ± 5% UR. Nesse período, a cada dois dias, avaliaram-se as aparências externa e interna, as colorações da casca e da polpa, a perda de massa, as firmezas interna e externa, o teor de sólidos solúveis, o pH, a acidez titulável e o teor de vitamina C. O delineamento utilizado foi o inteiramente casualizado, em esquema de parcelas subdivididas, aplicando-se nas parcelas os tratamentos (para o mercado interno cera e cera + 1-MCP; para o mercado externo cera, cera + 1-MCP e 1-MCP + cera) e nas subparcelas, o tempo. Constatou-se que a aplicação de 1-MCP prolongou a vida útil do mamão Tainung 01 , independentemente do tipo de mercado, sendo mais eficiente quando a aplicação foi feita antes da aplicação da cera de carnaúba.