Os grãos de quinoa possuem excelente balanço nutricional além das propriedades funcionais, comparativamente superior à dos cereais. A quinoa é cultivada em diversos países e, devido às suas características, têm aumentado o interesse de pesquisadores e consumidores. A quinoa contém pericarpo branco, no entanto, existem grãos com pericarpo vermelho e preto, e todos os tipos são utilizados como alimento em diferentes preparações. Com o objetivo de avaliar as características de grãos de quinoa, amostras de cor branca, preta e vermelha foram analisadas quanto às propriedades físico-químicas e funcionais dos grãos e do amido extraído das diferentes amostras. O amido, extraído pelo método alcalino, foi submetido as análises de teor de amilose, difração de raios X, microscopia eletrônica de varredura (MEV), propriedades térmicas (por DSC-Differential Scanning Calorimeter) e propriedades de pasta (por RVA- Rapid Visco Analyser), além de suscetibilidade à hidrólise enzimática e cor. A composição físico-química dos grãos de quinoa apresentou como principais diferenças o teor de cinzas, fibras e amido. O teor de amilose variou de 13,6% a 21,3%, entre as amostras de amido; os padrões de cristalinidade dos amidos foram de tipo A, típico dos cereais; e, a cristalinidade relativa variou de 25,4 a 29,6 %; as micrografias obtidas por MEV apresentaram as formas poliédricas dos grânulos de amido. Os viscoamilogramas, obtidos para os diferentes amidos, mostraram um comportamento semelhante entre as amostras brancas e pretas. As propriedades térmicas de retrogradação das amostras de quinoa vermelha apresentaram uma menor taxa de retrogradação que variou de 7,5 a 8,5 %; as cultivares brancas apresentaram as maiores taxas de retrogradação de 19,0 a 25,4 %. A hidrólise enzimática dos grânulos de amido, analisada em equivalentes de maltose, variou de 7,2 a 8,7 mg/mL, com uma velocidade maior para a cultivar BSyB, em 60 minutos. O amido extraído das amostras brancas de quinoa apresentou valor de luminosidade de 99,0 e os amidos extraídos das amostras de cor vermelha e preta apresentaram em torno de 97,0. As análises realizadas neste estudo ampliam o conhecimento das características da quinoa de cor branca, vermelha e preta, além de mostrar que a cultivar brasileira (BSyB) apresenta características diferenciadas em vários parâmetros. Devido as suas propriedades todas as amostras analisadas possuem potencial para futuras aplicações tecnológicas. / The quinoa grain have excellent nutritional balance beyond functional properties, comparatively higher than that of cereals. Quinoa is cultivated in many countries and due to its characteristics; this has increased the interest of researchers and consumers. Quinoa contains white pericarp, however, there are red and black grain pericarp and all of kinds are used as food in different preparations. In order to evaluate the quinoa grain characteristics, samples of white, black and red color were analyzed for physical-chemical and functional properties of the grains and starch extracted from different samples, aiming a future technology use. Starch from quinoa grains was extracted by the alkaline method and analyzed for amylose content, X-ray diffraction, scanning electron microscopy (SEM), thermal properties (by Differential Scanning Calorimeter, DSC) and properties folder (by Rapid Visco Analyser, RVA), susceptibility to enzymatic hydrolysis and color. The physicochemical composition of quinoa grains presents major differences as the ash content, fiber and starch. The amylose content ranged from 13.6% to 21.3% among starch samples; patterns crystallinity of starches of type A were typical cereal; and the relative crystallinity ranged from 25.4 to 29.6%; SEM micrographs obtained showed the polyhedral forms of starch granules. The viscoamilogramas obtained for the different starches, show a similar behavior between the white and black samples. The thermal properties of retrogradation of red quinoa samples showed less retrogradation rate ranged from 7.5 to 8.5%; white cultivars showed the highest rates of downgrading from 19.0 to 25.4%. The enzymatic hydrolysis of the starch granules analyzed to maltose equivalents, ranged from 7.2 to 8.7 mg / ml, at a higher speed for cultivating BsyB in 60 minutes. The starch extracted from samples of white quinoa showed 99.0 brightness value and starches extracted from samples of red and black color had around 97.0. The analyzes performed in this study extend the knowledge of quinoa characteristics of white, red and black, in addition to showing that the Brazilian cultivar (BsyB) has different characteristics on various parameters. Because of their properties, all samples have the potential for future technological applications.

Os argilominerais são elementos estruturais do solo multiplamente aplicados segundo suas propriedades. A caracterização desse material se faz cada vez mais necessária por fatores tecnológicos, ambientais, ecológicos e legais. Neste âmbito disponibilizar uma metodologia rápida, segura e eficiente é especialmente relevante. Neste trabalho são descritos dois procedimentos, o primeiro para identificar os argilominerais encontrados em solos argilosos por difração de raios X e o segundo para determinar quantitativamente os macro e micro constituintes da argila por fluorescência de raios X (WDXRF), aplicando-se o método de parâmetros fundamentais, que, não utiliza curvas de calibração. Esses procedimentos foram aplicados em cinco amostras de solo cedidas por uma empresa de médio porte, localizada em Ipube, Pe. Os resultados por difração de raios X mostraram a predominância dos argilominerais caulinita e ilita, os quais, foram confirmados por meio das análises quantitativas dos elementos majoritários por fluorescência de raios X. Os resultados para os elementos minoritários foram comparados com os valores orientadores para solo publicados pela CETESB. / Clay minerals are structural elements of soil applied in agreement with its properties. The characterization of this material has been necessary for technological, environmental, ecological and legal factors. In this scope to make possible a fast methodology, safe and efficient is especially important. In this work two procedures are described, the first to identify the clay minerals found in loamy soils by x-ray diffraction and the second determine quantitative constituent macro and micro of the clay by x-ray fluorescence (WDXRF), applied the fundamental parameters method, that, it doesn't use calibration curves. Those procedures were applied in five soil samples given by a company of little, located in Ipube, Pe. The results by x-ray diffraction showed the predominance of the clays minerals kaolinite and illite, the ones which, they were confirmed by means of the quantitative analyses of the majority elements by x-ray fluorescence. The results for the minority elements they were compared with the values reference for soil published by CETESB.

Neste estudo foi avaliado o efeito de frutanos do tipo inulina (FTI) na biodisponibilidade de minerais em ratos, com particular enfoque para o Ca e o Fe. Foram realizados dois ensaios: no primeiro utilizou-se um modelo fatorial 2×2×2, com dois níveis de Fe (0 e 35 mg/kg), Ca (0 e 5 g/kg) e FTI (0 e 100 g/kg) nas rações; no segundo, utilizou-se um modelo de repleção de Hb em ratos anêmicos. As fontes de FTI foram a Raftilose P95 (ensaios 1 e 2), fonte purificada, e a farinha de yacón (FY; ensaio 2); os sais de Fe utilizados foram o Fe4(P2O7)3 (ensaios 1 e 2) e o FeSO4 microencapsulado com alginato (ensaio 2). No primeiro ensaio foram avaliados parâmetros bioquímicos de Fe, concentração de minerais nos ossos, fígado e baço, e parâmetros de resistência e histomorfometria óssea. Após 33 d, não foram observados efeitos na retenção óssea de Ca, porém observou-se maior volume trabecular ósseo e parâmetros histomorfométricos de formação óssea nos animais deficientes em Fe alimentados com os FTI. No segundo ensaio foram determinados parâmetros hematológicos, de biodisponibilidade de Fe, e parâmetros intestinais (balanço mineral; pH, ácidos graxos de cadeia curta e espécies de Fe no conteúdo intestinal). A FY recuperou os animais da deficiência de Fe mais rapidamente do que a Raftilose. Esse efeito ocorreu em função de alterações intestinais provocadas pelo aumento da fermentação desses carboidratos, que afetou a solubilidade do Fe da dieta. Concluiu-se que os FTI aumentaram a biodisponibilidade de minerais, possivelmente por influência da concentração do mineral e pelas interações entre os minerais presentes na ração, pelo tempo de ensaio, pela matriz alimentar, e pelo modelo experimental utilizado. / This study evaluated the effect of inulin-type fructans (ITF) on mineral bioavailability in rats, focusing mainly on Ca and Fe. Two experiments were carried out: the first one considered a 2×2×2 factorial model using two levels of Fe (0 and 35 mg/kg), Ca (0 and 5 g/kg) and ITF (0 and 100 g/kg) in the diets; the second experiment considered a Hb repletion model in anemic rats. Raftilose P95 (experiments 1 and 2; purified source) and yacon flour (YF; experiment 2) were used as ITF sources; the Fe salts used were Fe4(P2O7)3 (experiments 1 and 2) and microencapsulated FeSO4 with alginate (experiment 2). In the first experiment, Fe biochemical parameters, mineral concentration in the bones, liver and spleen, bone strength and histomorphometrical parameters were evaluated. After 33 d, no effects on bone retention were observed, but a larger bone volume and larger bone-formation parameters were observed on Fe-deficient animals fed with ITF. In the second experiment, hematological, Fe bioavailability and intestinal parameters (mineral balance, pH, short-chain fatty acids and Fe species in the intestinal content) were determined. Fe-deficient animals fed with YF recovered more rapidly than those fed with Raftilose. This effect took place as a function of intestinal alterations caused by the increased fermentation of these carbohydrates, which affected dietary Fe solubility. It can be concluded that ITF increased the bioavailability of minerals, possibly due to the influence of mineral concentration and interactions between minerals in the diet, experiment duration, food matrix and experimental model used.

Uma das metas da Tabela Brasileira de Composição de Alimentos (TBCA-USP) é a disseminação de dados confiáveis de composição química e, por isso, a base de dados da TBCA-USP vem sendo continuamente atualizada com a inserção de novos alimentos e nutrientes, como os minerais. Embora nos últimos 20 anos tenha ocorrido uma intensificação dos estudos de micronutrientes, há pouca informação sobre o conteúdo de minerais nas tabelas de composição de alimentos, empregando metodologia adequada e, paralelamente, parte das informações existentes está dispersa em publicações. O objetivo deste trabalho consiste na compilação de dados de minerais de alimentos nacionais, visando sua introdução na TBCA-USP. Para a compilação de minerais, foi necessário atualizar o Manual e o Formulário de Compilação de Dados sobre Composição de Alimentos; no manual foram incluídas informações importantes a serem observadas durante a compilação de dados de minerais. Já no formulário, na planilha de avaliação da qualidade dos dados, incluíram-se campos relacionados ao tratamento das amostras e que são necessários ao conhecimento do compilador, uma vez que podem influenciar na quantidade de minerais do alimento, permitindo assim, uma melhor avaliação da confiabilidade da informação. O levantamento de dados foi realizado em periódicos nacionais e internacionais, dissertações, teses e dados internos de laboratório, totalizando 348 publicações com datas entre 1975 e 2011. Desse total, 186 foram descartadas e 162 foram selecionadas para compilação, pois continham informações detalhadas sobre o alimento estudado, com descrição e referência dos métodos analíticos utilizados e informações completas dos resultados analíticos. Das publicações compiladas, 26% foram referentes ao grupo das frutas e derivados; 25% ao grupo das hortaliças, algas, cogumelos, condimentos, espécies e derivados; 12,5% ao grupo de leguminosas, grãos e derivados; 10% ao grupo das carnes e derivados; 6,5% ao grupo dos peixes e frutos do mar; 6% ao grupo das bebidas; 4,5% ao grupo de leite e derivados; 4% ao grupo dos cereais e derivados; 2,5% ao grupo de alimentos manufaturados; 1% ao grupo dos ovos e derivados; 1% ao grupo de alimentos infantis; 0,5% ao grupo dos óleos e derivados e 0,5% ao grupo de produtos açucarados, totalizando 860 alimentos. Os minerais mais presentes nas publicações foram o ferro (76% das publicações), o cálcio (72%) e o zinco (66%). O Manual e o Formulário foram aprimorados visando facilitar a compilação de dados de minerais e o melhor detalhamento das informações disponibilizadas nas publicações. Os dados dos 860 alimentos compilados geraram o banco de dados de minerais da Tabela, e em breve serão disponibilizados na TBCA-USP (www.fcf.usp/tabela). / One of the goals of the Brazilian Food Composition Database - USP (TBCA-USP) is the dissemination of reliable data of chemical composition and, because of this, the TBCA-USP database is continually being updated with the insertion of new foods and nutrients, like minerals. Although in the last 20 years has occurred intensification in the micronutrients studies, there is little information about the content of minerals in food composition tables, employing adequate methodology and, in parallel, part of the existing information is dispersed in publications. The objective of this study is the compilation of mineral data in national foods, aiming your introduction in TBCA-USP. For the mineral compilation, it was necessary to update the manual and the form for compilation of food composition data; in the manual were included important informations to be observed during the compilation. In the case of form, the spreadsheet for analytical quality control were expanded to accommodate informations about the treatment of the samples as because they are necessary to the knowledge of the compiler, since this information can affect the minerals content of the food, resulting in a better avaliation of the confiability of information. The survey of mineral data was done in national and international publications, thesis and internal data of laboratories, resulted in 348 publications with date of publication between 1975 and 2011. Of this total, 186 were discarded and 162 were evaluated for compilation because they had detailed information about the food, with description and reference of the analytical methods used and complete information about the results. Of the compiled publications, 26% were related to fruits and fruit products group; 25% to vegetable and vegetable products; 12,5% to legumes, grains and their products; 10% to meat and meat products; 6,5% to fish and shellfish; 6% to beverages; 4,5% to milk and milk products; 4% to cereals and grain products; 2,5% to manufactured foods; 1% to eggs; 1% to infant foods; 0,5% to oils and fats and 0,5% to sugars and syrups, resulted in 860 foods items. The minerals that appear more times in the publications were iron (76% of the publications), calcium (72%) and zinc (66%). The Manual and the Form have been improved aiming to facilitate the compilation of mineral data and better detail of avaliable information in the publications. The data of 860 compiled foods resulted the mineral database of the TBCA-USP, and ready to soon be available in TBCA-USP (www.fcf.usp/tabela).

Made available in DSpace on 2017-07-21T18:53:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Renata Mayer.pdf: 1998098 bytes, checksum: d9a48e7e376bde16cf21d8a8684a10a2 (MD5) Previous issue date: 2015-05-29 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The strawberry guava (Psidium cattleianum) is a class of fruits widely distributed in Brazilian territory showing different species. Although still little explored, studies have reported the presence of bioactive compounds in the composition of species by assigning to these fruits nutritional properties and functional interesting from a technological point of view. The objective of this work was to evaluate the proximate composition and the concentration of bioactive compounds (phenolic compounds and acid fítico) yellow strawberry guava (Psidium cattleianum var. Lucidum) and red strawberry guava (Psidium cattleianum Sabine). In addition to the percentage composition, were identified minerals of seeds by spectroscopy of atomic absorption. The oil of the seeds was characterized by physical-chemical analysis, spectroscopic and chromatographic and their antioxidant capacity was tested by DPPH method and subsequently evaluated in protection of sunflower oil subjected to foto-oxidação and termo-oxidação. The seeds were rich in nutrients and minerals, especially calcium (2329,76 mg/ 100g – red guava;2344,64 mg/100 g – yellow guava), potassium (1608,26 mg/ 100g – red guava; 1746,61 mg/ 100g – yellow guava), magnesium (832.09 mg/100 g – red guava; 946.6 mg/100 g – yellow guava) and sodium (573.26 mg/100 g – red guava; 448.25 mg/100 g – yellow guava). Was not detected the presence of phenolic compounds, but the seeds showed levels of expressive fitic acid (≈ 600 mg/100 g), an antioxidant potential used in the food industry. The oil of seeds presented good quality proven by low acidity level and peroxides, through the analysis of magnetic resonance and chromatography was detected large amounts of linoleic acid (≈ 74%) in its composition showing the predominance of unsaturated fatty acids. The DPPH method was efficient for determination of antioxidant activity and oil presented EC50 of 56.98 ug/mL and 51.01 ug/mL. The oil had good action as an antioxidant in protecting the sunflower oil subjected to oxidative stress, preventing the increase in the index of peroxides and free fatty acids and maintaining the integrity of oil. In general the seeds of strawberry guava of both species showed good characteristics and oil showed a composition interesting contributing to exploitation of our biodiversity. / O araçá (Psidium cattleianum) pertence a uma classe de frutos amplamente distribuídos no território brasileiro apresentando diferentes espécies. Embora ainda pouco explorado, pesquisas relatam a presença de compostos bioativos na composição das espécies atribuindo a estes frutos propriedades nutricionais e funcionais interessantes do ponto de vista tecnológico. O objetivo deste trabalho foi avaliar a composição centesimal e a concentração de compostos bioativos (compostos fenólicos e ácido fítico) do araçá amarelo (Psidium cattleianum var. Lucidum) e araçá vermelho (Psidium cattleianum Sabine). Além da composição centesimal, foram identificados os minerais das sementes por espectroscopia de absorção atômica. O óleo das sementes foi caracterizado por análises físico-químicas, espectroscópicas e cromatográfica e sua capacidade antioxidante foi testada pelo método DPPH e posteriormente avaliado na proteção do óleo de girassol submetido a foto-oxidação e termo-oxidação. As sementes se mostraram ricas em nutrientes e minerais, especialmente cálcio (2329,76 mg/100g – araçá vermelho; 2344,64 mg/100 g – araçá amarelo), potássio (1608,26 mg/100g – araçá vermelho; 1746,61 mg/100g – araçá amarelo), magnésio (832,09 mg/100 g – araçá vermelho; 946,6 mg/100 g – araçá amarelo) e sódio (573,26 mg/100 g – araçá vermelho; 448,25 mg/100 g – araçá amarelo). Não foi detectada a presença de compostos fenólicos, porém as sementes apresentaram teores expressivos de ácido fítico (≈ 600 mg/100 g), um potencial antioxidante utilizado na proteção de alimentos. O óleo das sementes apresentou boa qualidade comprovada pelo baixo índice de acidez e peróxidos, e, através da análise de ressonância magnética e cromatografia gasosa, foi detectada grande quantidade de ácido linoleico (≈74%) em sua composição mostrando a predominância de ácidos graxos insaturados. O método DPPH foi eficiente para determinação da atividade antioxidante e o óleo apresentou EC50 de 56,98 μg/ mL e 51,01 μg/mL para o araçá vermelho e amarelo, respectivamente. O óleo apresentou boa ação como antioxidante na proteção do óleo de girassol submetido a estresse oxidativo, impedindo o aumento do índice de peróxidos e ácidos graxos livres e mantendo a integridade do óleo. De modo geral as sementes de araçá de ambas as espécies mostraram boas características e o óleo mostrou uma composição interessante contribuindo para exploração da nossa biodiversidade.

Made available in DSpace on 2017-07-24T19:38:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Talita Martins.pdf: 7224778 bytes, checksum: bdb6b8d18dd89284e3b8171f47ce02ad (MD5) Previous issue date: 2009-04-07 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Organic matter is the main agent present in the soil due to some of its actions, for example: responsible by source of nutrient for the plants, avoid erosive process, improve the aggregates stability, and act as a drain to atmospheric CO2, among others. Therefore, there are same management practice to enforce an increase in the percentage of soil organic matter, increasing the soil quality and the fertility. Among the management systems uses, being conservation management system that increase or keep the same rate of organic matter mainly on the surface, and Conventional Management that use a high rotation and cleanup the soil. In this work were used samples of Distrofic Red Latossol from Ponta Grossa – PR region, at different management systems: Conventional Tillage (CT), Reduced Tillage (RT) and No-Tillage (NT) at 0-5, 5-10, 10-15 and 15-20 cm of depth. Beyond the samples without any treatment (whole soil) it was analyzed parts obtained by granulometric physical fraction according: smaller than 2 μm (clay), between 2-20 μm (silt) and between 20-1000 μm (sand). All the samples were analyzed by X-ray fluorescent (XRF) and Fourier transform infrared (FTIR) and X-ray diffraction. It was determined eleven different mineral in the samples: Cau, Ha, Mt, Gb, Ve, An, Gt, Qz, He, Mag ant Rt. In relation to management systems and depth were not find qualitative different at the minerals. Humification indexes was determined in the soil organic matter by laser induced fluorescent (LIF) and the C/N ratio. CT samples showed larger humification and lower C/N ratio than others systems. In the other hand, NT collected between 0-5 cm depths showed larger percentage of C and lower humification than others systems. Sand fraction showed larger humification than other fractions soil studied. All cases presented lower humification in the superficial samples (0-5 cm depth). NT samples showed more favorable for organic matters accumulated, it was observed due to the difficult to separate the sand fraction from the others fractions by the granulometric physical fraction. / A matéria orgânica é o principal agente constituinte do solo, por ser responsável pela disponibilidade de nutrientes para as plantas, evitar processos erosivos, aumentar a estabilidade dos agregados, agir como um dreno do CO2 atmosférico, entre outras. Portanto, existe uma preocupação em adotar práticas de manejo que favoreçam maiores aportes de matéria orgânica do solo (MOS) e consequentemente aumentando sua qualidade e fertilidade. Entre os sistemas de manejo adotados, estão os sistemas conservacionistas que mantém ou aumentam as taxas de matéria orgânica principalmente na superfície e o plantio convencional que utiliza intenso revolvimento e limpeza do solo. Utilizou-se amostras de Latossolo Vermelho distrófico da região de Ponta Grossa, PR (Campos Gerais) em diferentes sistemas de manejo: plantio direto (PD), plantio convencional (PC) e preparo mínimo (PM) com profundidades 0-5, 5-10, 10-15 e 15-20 cm. Além das amostras de solo inteiro (sem nenhum tratamento físico ou químico) analisou-se também as suas frações obtidas através de fracionamento físico granulométrico: < 2 μm (argila), 2-20 μm (silte) e 20-1000 μm (areia). As amostras de solo inteiro e suas frações foram analisadas mineralogicamente utilizando a espectroscopia de Fluorescência de Raios X (FRX) e Infravermelho com transformada de Fourier (FTIR), além da Difração de Raios X (DRX). Foram determinados onze minerais nas amostras de solo inteiro, Cau, Ha, Mt, Gb, Ve, An, Gt, Qz, He, Mag e Rt. Em relação aos sistemas de manejo e profundidades não foram observadas diferenças qualitativas nos minerais. Para determinar o grau de humificação da MOS utilizou-se a espectroscopia de Fluorescência Induzida por Laser (FIL) e a razão C/N. No geral as amostras de solo inteiro sob PC apresentaram os maiores índices de humificação e menores razões C/N indicando maior humificação em comparação com os demais sistemas de manejo. Em contrapartida, as amostras sob PD e profundidade 0-5 cm foram as que apresentaram maior teor de C e menor grau de humificação. Para as frações do solo, a fração areia apresentou-se como a mais humificada e a fração argila menos humificada. Em todos os casos, as amostras de profundidades menores (0-5 cm) apresentaram menores índices de humificação. O PD mostrou-se favorável à acumulação de matéria orgânica, aumentando a estabilidade dos agregados, fato observado pela maior dificuldade em separar a fração argila das demais frações através do fracionamento físico granulométrico.

Os derrames da Formação Serra Geral fazem parte de uma grande província ígnea continental situada no sul do Brasil e em parte do Uruguai, Paraguai e Argentina, são portanto muito bem conhecidos e estudados, no entanto as pesquisas geralmente são voltadas para os minerais primários da rocha, excluindo os argilominerais que são considerados como produtos de alteração. Este trabalho é um estudo voltado para a caracterização e entendimento dos argilominerais presentes em basaltos da Formação Serra Geral na região situada entre os municípios de Frederico Westphalen, Iraí, Caiçara, Ametista do Sul e Planalto. Os derrames da região foram contabilizados e estudados através de um levantamento em perfiís de estradas, onde um dos deles foi escolhido como estudo de caso por conter grandes quantidades de argilominerais, especialmente celadonita que é o principal foco de estudo deste trabalho. As técnicas utilizadas consistiram em análises petrográficas em microscopia ótica e microscopia eletrônica de varredura (MEV), além de difratometria raios X (DRX), espectrometria de infravermelho por transformada de Fourier (FTIR) e espectrometria Mössbauer em argilominerais e celadonitas retiradas manualmente de vesículas. As análises químicas das rochas e dos minerais foram realizadas através das técnicas de fluorescência de Raios X e microssonda eletrônica, para análise de elementos maiores, e ICP-MS para elementos traços. Foi identificada uma correlação entre o litotipo pahoehoe de derrame e a presença da celadonita que ocorre em grandes proporções, preenchendo vesículas, fraturas e rodeando geodos. As análises químicas revelaram uma variação composicional da borda da vesícula para o centro e diferenças químicas entre as celadonitas encontradas dependendo do local de coleta, mesmo ocorrendo em um mesmo derrame. A caracterização microtextural das celadonitas e esmectitas revelaram padrões de precipitação em um sistema de equilíbrio com os minerais primários da rocha, sugerindo assim uma precipitação pós-magmática. / The flows of the Serra Geral Formation are part of a continental large igneous province located at southern of Brazil and part of Uruguay, Paraguay and Argentina, are well known and studied, however researches are generally directed to the primary rock minerals, excluding the clay minerals which are considered as products of alteration. This work is a study at the characterization and understanding of the clay minerals present in basalts of the Serra Geral Formation in the region located between the cities of Frederico Westphalen, Iraí, Caiçara, Ametista do Sul and Planalto. The flows of the region were counted and studied through road profiles lifting, where one of those was chosen as a study case because the large amounts of clay minerals, mainly celadonites, which is the focus of this study. The techniques used consisted of petrographic analyzes using optical and scanning electron microscopy (SEM), powder X - ray diffractometry (XRD), Fourier transform infrared spectrometry (FTIR) and Mössbauer spectrometry in clays manually removed from vesicles. The chemical analyzes of rocks and minerals were performed using X-Ray fluorescence and electron microprobe for verification of major elements and ICP-MS for trace elements. A correlation was identified between pahoehoe litotype and the celadonite presence, which occurs filling vesicles, fractures and surrounding geodes. The chemical analyzes shows a compositional variation at the border towards the center of the vesicle and chemical differences between the celadonites depending on the place of gathering, even occurring in the same effusion. The microtexural characterization of celadonites and smectites revealed precipitation patterns in a system of equilibrium with the rock primary minerals, thus suggesting port-magmatic precipitation.

With the atmospheric concentration of carbon dioxide steadily increasing and little sign of a reduction in fossil fuel demand worldwide, there is a well-established need for an alternative strategy for dealing with carbon emissions from energy production. One possible solution is the accelerated weathering of ultramafic rocks. Accelerated weathering is an environmentally benign route to a thermodynamically and kinetically stable form of carbon. The chemistry is based on naturally occurring reactions and the raw materials are abundant across the earth's surface. However, the reactions are relatively slow, and achieving reaction rates sufficient to match the carbon dioxide production rate at an energy conversion facility is challenging. This work addresses a number of the challenges facing the integration of accelerated weathering with energy conversion, and presents one view of how the integration could be achieved. This work begins by developing a suite of tools necessary for investigating the dissolution and precipitation of minerals. Chapter 2 starts with a description of the minerals that will be evaluated, and then goes on to develop the techniques that will be used. The first is a differential bed reactor, which is used for measuring the dissolution rates of minerals under tightly controlled conditions. Next a bubble column reactor is developed for the investigating the adsorption of carbon dioxide and the precipitation of mineral carbonates in a single vessel. These techniques, together with a batch reactor for studying direct carbonation reactions, constitute a comprehensive set of tools for the investigation of accelerated mineral weathering. With the necessary techniques developed and proven, Chapter 3 addresses the first challenge faced by accelerated mineral weathering; the dissolution rate of magnesium from a silicate mineral. While the dissolution of this mineral is thermodynamically favorable, the kinetics are prohibitively slow. It is thought that this is because silica from the mineral tends to accumulate on the particle surface creating a passivation layer, which limits the reaction rate of the mineral. In this work, the effects of a combination of chemical chelating agents, catechol and oxalate, are evaluated for their ability to circumvent this passivation layer. The results indicate that catechol and oxalate modify the passivation layer as it forms, both accelerating the dissolution rate of the mineral and maintaining pore volume, leading to greater dissolution rates. This pore modification process is proposed as the primary mechanism by which catechol affects the passivation layer. The combination of catechol and oxalate under acidic conditions is also shown be effective when the ambient solution approaches the saturation point of silica. Finally, the chelating does not impede the precipitation of carbonate products, a critical hurdle for a carbon storage process. The chelating agent work is extended in Chapter 4, with a sensitivity study that evaluates the response of the dissolution rate to changes in both pH and the concentration of the chelating agents. Oxalate and pH are found to exhibit a strong influence on the mineral dissolution rate, while the effect of catechol is more apparent after significant dissolution has taken place. These observations are in agreement with the model of passivation layer modification proposed. In addition, some alternatives to the chelating agent catechol are evaluated. It is found that when used in combination with oxalate, these alternatives appeared equivalent to catechol, but alone they had only a minor effect. Catechol was also noted to have a significant effect on the dissolution rate of iron from the silicate mineral, and a mechanism for this effect was proposed. The direct adsorption of carbon dioxide and precipitation of solid carbonates in a single reaction step presents another challenge for accelerated mineral carbonation. In general, the magnesium carbonates formed at ambient pressure and moderate temperatures tend to be hydrated, and at times contain unused hydroxides, leading to inefficiencies in both transport and storage. It is shown in Chapter 5 that by seeding reaction vessels with the anhydrous form of magnesium carbonate, it is possible to grow this desired phase with minimal formation of the metastable hydrated phases. The formation of this phase is primarily limited by the precipitation rate, but in some situations, carbon dioxide hydration kinetics and magnesium hydroxide precipitation kinetics also play a role. In Chapter 6, these developments in both magnesium silicate dissolution and carbonate precipitation are combined into a proposed technology for the direct capture and storage of carbon dioxide. This application of accelerated mineral weathering is shown to significantly reduce the carbon emissions of an energy conversion technology through life cycle assessment. This novel approach to the mitigation of carbon emissions presents a compelling argument for the continued development of accelerated mineral weathering as a combined carbon capture and storage technology.

As rações comerciais devem ser um alimento balanceado que supra todas as exigências nutricionais nas diferentes fases da vida do animal. Sua formulação deve conter ingredientes de qualidade, em proporções adequadas. É de fundamental importância o conhecimento do valor nutricional das rações, para assegurar que o cão esteja ingerindo diariamente quantidades corretas dos nutrientes. O desbalanço de elementos essenciais e a presença de elementos tóxicos podem causar desequilíbrios nutricionais, doenças e, até mesmo, consequências fatais aos cães. O cobre é um dos vários elementos de importância a ser estudado quanto aos defeitos metabólicos nos cães. O acúmulo de cobre no fígado pode ocasionar lesões progressivas nas organelas dos hepatócitos, resultando em hepatite crônica e cirrose. Diante disso, este trabalho teve como objetivos (I) quantificação dos elementos químicos com função nutricional e com potencial tóxico presentes nas rações para cães adultos e filhotes, (II) avaliação da composição centesimal das rações amostradas, (III) avaliação da variação dos elementos químicos entre as amostras de ração de um mesmo lote de produção (IV), estudo da representatividade de pequenas porções-teste, (V) avaliação da bioacessibilidade de cobre em rações, com experimento in vitro. Os elementos químicos Al, As, Br, Ca, Cl, Co, Cr, Cs, Cu, Fe, I, K, La, Mg, Mn, Na, P, Rb, Sb, Sc, Se, Ti, U e Zn foram determinados pela análise por ativação neutrônica instrumental (INAA). A composição centesimal foi avaliada de acordo com os métodos recomendados da AOAC. A homogeneidade de distribuição dos elementos químicos nas rações foi avaliada pela análise de amostras grandes (LS-NAA). A bioacessibilidade de cobre nas rações foi estimada por meio da simulação da digestão gastrointestinal in vitro. Foi possível determinar por INAA todos os nutrientes minerais, isto é, Ca, P, K, Na, Cl, Mg, Fe, Cu, Mn, Zn, I e Se, com limites estabelecidos pela Association of American Feed Control Officials. Foram notadas em algumas rações altas concentrações de Al, Sb e U, elementos com grande potencial tóxico. Cerca de 16 % das amostras de ração apresentaram, pelo menos, um parâmetro não conforme quanto à composição centesimal. Os resultados obtidos por LS-NAA e NAA convencional mostraram variação na composição entre os sacos de ração para Br, Ca, Na e Zn, com boa concordância entre ambos os métodos. O emprego da LS-NAA combinada com NAA convencional permitiu observar que pequenas porções-teste (350 mg) de ração são representativas comparadas com aquelas de 1 kg para Br, Ca, K, Na e Zn. Em todas as rações para cães, 50 % do cobre presente estava sob a forma bioacessível / Commercial dog foods should be a balanced diet that meets all nutritional requirements at different stages of the animal\'s life. Its formulation should contain quality ingredients in suitable proportions. The knowledge of the nutritional value of dog food is fundamental to ensure that the animal is ingesting daily right amounts of nutrients. The imbalance of essential elements and the presence of toxic elements can cause nutritional problems, diseases, and even fatal consequences for dogs. Copper is one of several important factors to be studied for metabolic defects in dogs. Copper accumulation in the liver may cause progressive lesions in the organelles of hepatocytes, resulting in chronic hepatitis and cirrhosis. Thus, this study aimed to (I) determine essential and potentially toxic chemical elements in the dog food for puppies and adults, (II) assess the proximate composition of the sampled dog food, (III) evaluate the between-bag variation of chemical elements in dog food within the same production lot of one brand, (IV) study the representativeness of small test portions of dog food collected from regular 1 kg packed bags, (V) assess the in vitro bioaccessibility of copper in dog food. The chemical elements Al, As, Br, Ca, Cl, Co, Cr, Cs, Cu, Fe, I, K, La, Mg, Mn, Na, P, Rb, Sb, Sc, Se, Ti, U and Zn were determined by instrumental neutron activation analysis (INAA). The proximate composition was evaluated by AOAC recommended methods. The homogeneity of chemical elements distribution in the dog food was evaluated by analysis of large samples (LS-NAA). The bioaccessibility of copper was estimated by in vitro simulated gastrointestinal digestion. INAA was a suitable analytical tool for characterizing the profile of mineral nutrients, i.e., Ca, P, K, Na, Cl, Mg, Fe, Cu, Mn, Zn, I and Se in dog food with reference values set by Association of American Feed Control Officials. High concentrations of the toxic elements Al, Sb and U were observed in some dog food samples. Approximately 16% of dog food samples presented, at least, one value outside the reference limits from proximate composition. The results obtained by LS-NAA and conventional NAA showed between-bag compositional variability for Br, Ca, Na and Zn, with a good agreement between both methods. The use of LS NAA combined with conventional NAA allowed to observe that the small 350 mg portions of dry dog food taken for analysis is representative of one kilogram bag for Br, Ca, K, Na and Zn. In all dog foods, 50 % of the copper was present in bioaccessible form

O estudo avaliou o efeito do treinamento no estado de nutrição em magnésio, ferro, zinco e cobre em atletas de paio aquático feminino pertencentes à Seleção Brasileira, considerando as concentrações de magnésio eritrocitário (Mg2+Er) e sérico (Mg2+S); zinco eritrocitário (Zn2+Er) e sérico (Zn2+S); a atividade da superóxido dismutase (CulZn-SOD) e a concentração de cobre sérico (CU2+S); hemoglobina (Hb), ferritina sérica (FER) e porcentagem de saturação da transferrina (%ST) em períodos pré-competitivo, de destreino e de manutenção. Foi também avaliada a ingestão desses minerais, considerando as novas DRls, que foi associada aos parâmetros bioquímicos do pré-competitivo e comparada a um grupo de controles. Em atletas houve consumo de Mg2+ com maior probabilidade de inadequação e a concentração do Mg2+S mostrou tendência a valores menores, comparadas às controles. O consumo dietético de Zn2+ foi maior para as atletas (p<O,05), entretanto, a sua concentração média de Zn2+Er foi menor (p<O,05). O consumo de ferro não foi diferente entre os dois grupos estudados, porém, o estado nutricional (EN) em ferro foi significantemente maior em atletas. Ambos os grupos apresentaram estado de nutrição em cobre adequado. A atividade da CuIZn-SOD foi maior para atletas (p<O,05) e o CU2+S, sem diferença entre os grupos, foi o parâmetro que melhor associou-se à ingestão dietética. O treinamento pré-competitivo alterou significantemente o estado de nutrição em cobre e em ferro (p<O,05). Possivelmente, o treinamento intenso promoveu redistribuição comparti mental de Zn2+ a partir do eritrócito. O estado de nutrição em Mg2+ não foi alterado pelo treinamento, porém, mecanismos fisiológicos de homeostase podem ter ocorrido, sem evitar, entretanto, o aparecimento de cãimbras após o treinamento intenso. No destreino houve recuperação do Zn2+Er. / The study evaluated the effect of training on the magnesium, iron, zinc, and copper nutritional status, in female water polo athletes of the Brazilian national team, considering the concentrations of ErMg2+ and SMg2+; ErZn2+ and SZn2+; Cu/Zn-SOD activity and SCu2+; Hb, FER and %TS in pre-competitive, detraining, and maintenance periods. The intakes of these minerals were also evaluated, considering the new DRIs, which were associated to the biochemical parameters of the pre-competitive, and compared to a control group. Athletes presented a magnesium intake with greater probability of not being adequate and the SMg2+ concentration showed a tendency to lower values, compared to controls. The dietary Zn2+ intake was greater for athletes (p<0.05); however, their mean ErZn2+ concentration was lower (p<0.05). The iron intake was not different between the two studied groups; however, the iron nutrition status was significantly better in athletes. Both groups presented adequate copper nutritional status. The Cu/Zn-SOD activity was greater for athletes (p<0.05) and the SCu2+, with no difference between groups, was the parameter, which was better associated to the dietary intake. The pre-competitive training altered copper and iron nutritional status significantly (p<0.05). Possibly, the intense training promoted the compartmental redistribution of Zn2+ as from the erythrocyte. The training did not alter the Mg2+ nutritional status; however, homeostatic physiologic mechanisms may have occurred, nevertheless not avoiding the occurrence of cramps after intense training. ErZn2+ was recovered in the detraining.