O processamento da uva para produção de suco e vinho engloba diferentes processos tecnológicos, como por exemplo, o tratamento enzimático, onde usualmente são utilizadas preparações de enzimas comerciais, buscando-se aprimorar processos como clarificação e extração. Entretanto, esse é um tratamento que demanda elevado tempo de processamento, sendo relevante a busca por novas tecnologias a fim de apurar o processo. O ultrassom pode ser utilizado como uma alternativa para reduzir o tempo de processamento e acrescer qualidade ao produto, pois além de ser uma técnica sustentável, pode proporcionar benefícios no uso combinado com enzimas, favorecendo as reações em decorrência de seus efeitos. Neste trabalho, o uso em conjunto de tratamento enzimático (ET), ultrassom (US), e agitação mecânica (MS) foi avaliado na extração do mosto da uva Cabernet Sauvignon, a fim de compreender os efeitos das técnicas combinadas. Inicialmente, nove preparados enzimáticos comerciais foram caracterizados segundo suas atividades enzimáticas e aplicados para extração do mosto, avaliando a variação de temperatura (40, 50 e 60 °C), tempo (15 e 30 min), e concentração de enzima (0,01 a 2,0 U.g-1). Os melhores resultados foram obtidos com o preparado Zimopec PX5® nas condições de 1,0 U.g-1 de pectinase a 50 °C por 30 min. A extração do mosto apresentou aumento significativo nos parâmetros de qualidade avaliados (cor, sólidos solúveis totais, rendimento de extração, capacidade antioxidante, antocianinas totais) quando os três métodos de extração (US, MS e ET) foram combinados, principalmente na presença do ultrassom. Tendo em vista o efeito sinérgico obtido entre a aplicação enzimática e o ultrassom na extração do mosto, um novo estudo foi conduzido buscando investigar a influência da sonicação na eficiência catalítica das enzimas pectinase (PE), xilanase (XLN) e celulase (CE). Para isso, as atividades enzimáticas foram avaliadas em diferentes pHs e em amostras de enzima e substratos submetidas a um tratamento prévio de sonicação por tempos determinados (0 – 30 min). Os parâmetros cinéticos e termodinâmicos foram estimados, apresentando um efeito positivo do US na atividade das enzimas. A sonicação prévia do substrato contribuiu significativamente para o aumento da atividade de XLN, enquanto a sonicação prévia da enzima melhorou a atividade da CE e PE. Os resultados apresentaram um aumento na velocidade de hidrólise das enzimas com o uso do US, assim como um aumento da eficiência catalítica (Vmax/Km), mostrando o potencial da aplicação do US para ativação das enzimas. De acordo com os resultados obtidos, pode-se afirmar que o ultrassom proporcionou melhorias na extração do mosto, podendo ser utilizado como uma técnica alternativa de processo, bem como apresentou efeitos benéficos sobre as atividades enzimáticas. / Grape processing for juice and wine production encompasses different technological processes, such as enzymatic treatment, that usually uses commercial enzyme preparations to improve clarification and extraction processes. However, this is a treatment that demands high processing time, being relevant the search for new technologies in order to improve the whole process. Ultrasound (US) can be used as an alternative to reduce the processing time and improve the quality of the product, moreover, it can provide benefits in the combined use with enzymes, favoring the enzymatic reactions. In this work, the combined use of enzymatic treatment (ET), ultrasound (US), and mechanical agitation (MS) was studied in order to understand the effects of the techniques on Cabernet Sauvignon must extraction. Initially, nine commercial enzyme preparations were characterized according to their enzymatic activities and applied to must extraction, evaluating temperature (40, 50 and 60 °C), time (15 and 30 min), and enzyme concentration (0.01 to 2.0 Ug-1). The best results were obtained for the preparation Zimopec PX5® under conditions of 1.0 U.g-1 of pectinase at 50 °C for 30 min. A significant increase on quality parameters (color, °Brix, yield, antioxidant capacity, total anthocyanins) was obtained to extraction combining the three methods (US, MS and ET), mainly when US were applied. Based on these previous results, a new study was conducted to investigate the influence of sonication on the catalytic efficiency of the enzymes pectinase (PE), xylanase (XLN) and cellulase (CE). The enzymatic activities were evaluated at different pH and in samples of enzyme and substrates submitted to a previous treatment of sonication by determined times (0 - 30 min). The kinetic and thermodynamic parameters were estimated, showing a positive effect of the ultrasonic treatment on the enzymatic activity. Previous sonication of the substrate contributed significantly to the increase in XLN activity, whereas the previous sonication of the enzyme improved the activity of CE and PE. This research showed the potential benefits of ultrasound treatment on reaction rate and catalytic efficiency (Vmax/Km) improvement of enzymes, attesting that US can be used to increase the catalytic efficiency of pectinase, xylanase and cellulase enzymes. According to the obtained results, it can be affirmed that ultrasound improved the extraction process, and can be applied as an alternative technique, as well as provided beneficial effects on the enzymatic activity.

The application of potassium (K) and lime as a source of Calcium (Ca) and Magnesium (Mg) in soil may affect the growth and nutritional status of young plants of grapevines as well as grape production, must composition and distribution of forms of K in the soil. This study aimed to i) evaluate the growth and nutritional status of young grapevines submitted to the application of K lime in soil ii) evaluate how potassium fertilization affects the grape production, must composition and alterations of forms of K in soil, and iii) evaluate the potential of water in leaves as well as the nutritional status and must composition of grapevines grown with or without irrigation. Four studies were carried out. In study I, two experiments were performed in Campanha Gaucha (RS) in order to assess young plants. In the experiment 1, 0, 30 and 60 kg K2O ha-1were applied. In the experiment 2, 0, 60, 120, and 180 kg K2O ha-1were applied with application of dolomitic and calcitic lime. The K content in leaves, plant height, stem diameter and pruned material weight were evaluated. Studies II, III and IV were carried out for plants in production with the installation of three other experiments. One of the experiments was performed in Serra Catarinense (SC) with 0, 50, 100, 150 and 200 kg K2O ha-1 yr-1. The second experiment was in Campanha Gaucha with five levels of K in the soil. The K content in leaf, berries, grape yield components, and must composition were evaluated in both experiments. The third experiment was carried out in the region of Trento (Italy) with grapevines in production, with or without irrigation the soil, where the water potential of plants as well as the nutrient content in the leaf and berry of grapes were evaluated. In the experiment with young plants, soil potassium fertilization increased the K only in the 0-10 cm layer and influenced the content of K in the leaves in the first season; however, it did not influence the growth of cv. Chardonnay or Pinot Noir. For plants in production in Serra Catarinense there was an increase in the levels of exchangeable, non-exchangeable and total K in soil with the application of potassium fertilizer. The application of K in the soil increased the concentration of K in leaf and petioles of grapevines; however, it did not affect grape production or the must composition. In Campanha Gaucha, the increase of the content of exchangeable K in the soil increased the total K in the leaves in flowering, the K content in the berries and the pH of the must; however, it did not affect grape production. Although providing less negative water potential in grapevine leaves, irrigation did not affect nutritional status or the enological parameters of the berry, showing little interference in its nutrient content. / A aplicação de potássio (K) e calcário, como fonte de Ca e Mg no solo, podem afetar o crescimento e o estado nutricional de plantas jovens de videiras, assim como, pode afetar a produção de uva, composição do mosto e alterar a distribuição das formas de K no solo. O trabalho objetivou (a) avaliar o crescimento e o estado nutricional de videiras jovens submetidas à aplicação de K calcários no solo (b) avaliar como a adubação potássica pode afetar a produção de uva, composição do mosto e alteração das formas de K no solo (c) avaliar o potencial de água em folhas, o estado nutricional e a composição do mosto, de videiras cultivadas com e sem irrigação. Foram realizados quatro estudos. Para avaliar plantas jovens, no estudo I, foram instalados dois experimentos na Campanha Gaucha (RS), onde foi aplicado, no experimento 1: 0,30 e 60 kg de K2O ha-1; e no experimento 2: 0, 60, 120, e 180 kg de K2O ha-1, com aplicação de calcário calcítico e dolomítico. Avaliou-se o teor de K em folhas, a altura de plantas, diâmetro de caule e massa do material podado. Para plantas em produção, Estudos II, III e IV, foram instalados outros três experimentos. Na Serra Catarinense (SC) com 0, 50, 100, 150 e 200 kg de K2O ha-1 ano-1 e outro na Campanha Gaucha com 5 níveis de K no solo, em ambos foram avaliados os teroes de K na folha, nas bagas, componentes de rendimento da uva e composição do mosto. Na região de Trento (Itália) foi instalado um experimento com videiras em produção, com e sem irrigação do solo, onde foi avaliado o potencial hídrico das plantas, além do teor de nutrientes na folha e na baga de uva. No experimento com plantas jovens, a adubação potássica no solo incrementou os teores de K somente na camada de 0-10 cm, influenciou o teor de K nas folhas na primeira safra, porém não influenciou os parâmetros de crescimento nas cv. Chardonnay e Pinot Noir. Para plantas em produção na Serra Catarinense houve incremento nos teores de K trocável, não trocável e total no solo com a aplicação da adubação potássica. A aplicação de K no solo aumentou os teores de K no limbo e pecíolo das videiras, mas não afetou a produção de uva e a composição do mosto. Na Campanha o incremento do teor de K trocável no solo aumentou o K total nas folhas no pleno florescimento, o teor de K nas bagas e o valor de pH do mosto, mas não afetou a produção de uva. A irrigação, apesar de proporcionar potencial de água menos negativo nas folhas da videira, não afetou o estado nutricional, os parâmetros enológicos e pouco interferiu no teor de nutrientes na baga.

O processamento da uva para produção de suco e vinho engloba diferentes processos tecnológicos, como por exemplo, o tratamento enzimático, onde usualmente são utilizadas preparações de enzimas comerciais, buscando-se aprimorar processos como clarificação e extração. Entretanto, esse é um tratamento que demanda elevado tempo de processamento, sendo relevante a busca por novas tecnologias a fim de apurar o processo. O ultrassom pode ser utilizado como uma alternativa para reduzir o tempo de processamento e acrescer qualidade ao produto, pois além de ser uma técnica sustentável, pode proporcionar benefícios no uso combinado com enzimas, favorecendo as reações em decorrência de seus efeitos. Neste trabalho, o uso em conjunto de tratamento enzimático (ET), ultrassom (US), e agitação mecânica (MS) foi avaliado na extração do mosto da uva Cabernet Sauvignon, a fim de compreender os efeitos das técnicas combinadas. Inicialmente, nove preparados enzimáticos comerciais foram caracterizados segundo suas atividades enzimáticas e aplicados para extração do mosto, avaliando a variação de temperatura (40, 50 e 60 °C), tempo (15 e 30 min), e concentração de enzima (0,01 a 2,0 U.g-1). Os melhores resultados foram obtidos com o preparado Zimopec PX5® nas condições de 1,0 U.g-1 de pectinase a 50 °C por 30 min. A extração do mosto apresentou aumento significativo nos parâmetros de qualidade avaliados (cor, sólidos solúveis totais, rendimento de extração, capacidade antioxidante, antocianinas totais) quando os três métodos de extração (US, MS e ET) foram combinados, principalmente na presença do ultrassom. Tendo em vista o efeito sinérgico obtido entre a aplicação enzimática e o ultrassom na extração do mosto, um novo estudo foi conduzido buscando investigar a influência da sonicação na eficiência catalítica das enzimas pectinase (PE), xilanase (XLN) e celulase (CE). Para isso, as atividades enzimáticas foram avaliadas em diferentes pHs e em amostras de enzima e substratos submetidas a um tratamento prévio de sonicação por tempos determinados (0 – 30 min). Os parâmetros cinéticos e termodinâmicos foram estimados, apresentando um efeito positivo do US na atividade das enzimas. A sonicação prévia do substrato contribuiu significativamente para o aumento da atividade de XLN, enquanto a sonicação prévia da enzima melhorou a atividade da CE e PE. Os resultados apresentaram um aumento na velocidade de hidrólise das enzimas com o uso do US, assim como um aumento da eficiência catalítica (Vmax/Km), mostrando o potencial da aplicação do US para ativação das enzimas. De acordo com os resultados obtidos, pode-se afirmar que o ultrassom proporcionou melhorias na extração do mosto, podendo ser utilizado como uma técnica alternativa de processo, bem como apresentou efeitos benéficos sobre as atividades enzimáticas. / Grape processing for juice and wine production encompasses different technological processes, such as enzymatic treatment, that usually uses commercial enzyme preparations to improve clarification and extraction processes. However, this is a treatment that demands high processing time, being relevant the search for new technologies in order to improve the whole process. Ultrasound (US) can be used as an alternative to reduce the processing time and improve the quality of the product, moreover, it can provide benefits in the combined use with enzymes, favoring the enzymatic reactions. In this work, the combined use of enzymatic treatment (ET), ultrasound (US), and mechanical agitation (MS) was studied in order to understand the effects of the techniques on Cabernet Sauvignon must extraction. Initially, nine commercial enzyme preparations were characterized according to their enzymatic activities and applied to must extraction, evaluating temperature (40, 50 and 60 °C), time (15 and 30 min), and enzyme concentration (0.01 to 2.0 Ug-1). The best results were obtained for the preparation Zimopec PX5® under conditions of 1.0 U.g-1 of pectinase at 50 °C for 30 min. A significant increase on quality parameters (color, °Brix, yield, antioxidant capacity, total anthocyanins) was obtained to extraction combining the three methods (US, MS and ET), mainly when US were applied. Based on these previous results, a new study was conducted to investigate the influence of sonication on the catalytic efficiency of the enzymes pectinase (PE), xylanase (XLN) and cellulase (CE). The enzymatic activities were evaluated at different pH and in samples of enzyme and substrates submitted to a previous treatment of sonication by determined times (0 - 30 min). The kinetic and thermodynamic parameters were estimated, showing a positive effect of the ultrasonic treatment on the enzymatic activity. Previous sonication of the substrate contributed significantly to the increase in XLN activity, whereas the previous sonication of the enzyme improved the activity of CE and PE. This research showed the potential benefits of ultrasound treatment on reaction rate and catalytic efficiency (Vmax/Km) improvement of enzymes, attesting that US can be used to increase the catalytic efficiency of pectinase, xylanase and cellulase enzymes. According to the obtained results, it can be affirmed that ultrasound improved the extraction process, and can be applied as an alternative technique, as well as provided beneficial effects on the enzymatic activity.

Características sensoriais diferenciadas e qualidade química podem garantir a competitividade de uma bebida destilada. O uísque é uma bebida alcoólica produzida a partir da destilação do mosto fermentado de cereais e que passa por um período de maturação em barris de carvalho. A cachaça, por sua vez, é produzida a partir da destilação do caldo de cana-de-açúcar fermentado. O objetivo deste trabalho foi analisar a qualidade química e sensorial da bebida destilada oriunda das matérias-primas cana-de-açúcar e cevada e produzida mediante técnicas já existentes em processos produtivos de cachaça e uísque. O mosto combinado teve como fonte de açúcares o mosto de caldo de cana e o mosto de malte de cevada, que foram preparados separadamente e depois misturados nas seguintes proporções em porcentagem: 100 (A), 75 (B), 50 (C), 25 (D) e 0 (E) de caldo de cana, complementado com o mosto de malte de cevada. O processo fermentativo foi conduzido a 30ºC, mediante adição de leveduras Saccharomyces cerevisiae, cepas CA-11 e S-33, inoculando-se 1,5 g/L de cada levedura. As destilações foram realizadas em alambique de cobre, seguindo a metodologia de dupla-destilação utilizada para a produção de Scotch malt whisky. As bebidas duplamente destiladas foram acondicionadas em barris de carvalho por 60 dias. Os mostos foram submetidos às análises de pH, Brix, Pol, Açúcares Redutores (AR), Açúcares Redutores Totais (ART) e Acidez Total; e os vinhos foram analisados quanto a Teor Alcoólico, pH, Açúcares Redutores Residuais (ARR) e Acidez Total. Os flegmas, bidestilados e as bebidas envelhecidas foram submetidos a análises de teor alcoólico (densitometria), cobre (colorimetria), congêneres voláteis (CG-FID) e carbamato de etila (CG-EM). As bebidas envelhecidas também foram submetidas a análises de intensidade de cor e compostos fenólicos totais (espectrofotometria) e congêneres de maturação (CLAE). Testes sensoriais foram realizados para verificar a preferência entre as amostras pelos consumidores. Análises estatísticas foram realizadas pelo programa SAS (ANOVA e Testes de Tukey). Foi comprovada a eficiência da técnica de bidestilação na redução de alguns compostos limitados pela legislação. Mostos combinados com maior porcentagem de malte de cevada apresentaram menor formação de carbamato de etila. O envelhecimento aumentou a concentração de carbamato de etila nos destilados A, B e C sendo ao final o único contaminante presente acima dos limites permitidos pela legislação de aguardente de cana. Siringaldeído e ácido gálico foram os congêneres de maturação com as maiores concentrações nos destilados. O destilado do tratamento A apresentou a maior concentração total de compostos de envelhecimento. Na análise sensorial o destilado do tratamento C apresentou a maior preferência pelos provadores. Este estudo comprova que a produção de uma nova bebida a partir da combinação de matérias-primas diferentes pode apresentar resultados satisfatórios. Entretanto, ressalta-se a importância da continuidade desse estudo para afinar a definição da combinação de mostos mais adequada, para assim confirmar a viabilidade e eficiência do processo. / Differentiated sensory characteristics and chemical quality can ensure the competitiveness of a distilled beverage. Whisky is an alcoholic beverage produced from the distillation of fermented worts of cereals and aged in oak barrels. Cachaça, in turn, is produced from the distillation of fermented sugarcane juice. The objective of this study was to analyze the chemical and sensory quality of distilled spirit derived sugarcane and barley and produced by existing techniques in production processes of cachaça and whisky. The combined wort had as a source of sugars the sugarcane juice and barley malt wort, that were prepared separately and then mixed in the following proportions by percentage: 100 (A) 75 (B), 50 (C), 25 (D) and 0 (E) of sugarcane juice, supplemented with barley malt wort. The fermentation was conducted at 30° C by addition of Saccharomyces cerevisiae, CA-11 and S-33 strains, inoculating 1,5 g/L of each yeast. The distillations were performed in copper still, according to double-distillation method used for production of Scotch malt whisky. Double-distilled spirits were stored in oak barrels for 60 days. Worts were submitted to analysis of pH, Brix, Pol, Reducing Sugars (AR), Total Reducing Sugars (ART) and Total Acidity; and the wines were analyzed for Alcohol, pH, Residual Reducing Sugars (ARR) and Total Acidity. Low wines, double-distilled spirits and aged spirits were analyzed for alcohol content (densitometry), copper (colorimetry), volatile congeners (GC-FID) and ethyl carbamate (GC-MS). Aged spirits were also analyzed for color intensity and total phenolic compounds (spectrophotometry) and aged congeners (HPLC). Sensory tests were conducted to verify preference between samples by consumers. Statistical analyzes were performed using SAS (ANOVA and Tukey tests). The efficiency of double-distillation technique in reduce some compounds limited by legislation was confirmed. Worts combined with a higher percentage of barley malt showed lower formation of ethyl carbamate. Aging increased the concentration of ethyl carbamate in spirits A, B and C being at the end the only contaminant found above the limits allowed by the cachaça legislation. Syringaldehyde and gallic acid were the aged congeners with the highest concentrations in the spirits. Spirit A had the highest total concentration of aged congeners. Sensory analysis showed that spirit C was the most preferred by tasters. This study demonstrates that the production of a new beverage from the combination of different raw materials can provide satisfactory results. However, it emphasizes the importance of continuing this study to refine the definition of the most appropriate combination of worts, thus to confirm the feasibility and process efficiency.

A produção de cerveja utilizando mostos super concentrados tem sido objeto de vários estudos. O objetivo deste projeto foi avaliar a utilização de xarope de milho ou de cana, como adjuntos do malte, e analisar a qualidade sensorial das cervejas obtidas com mostos super concentrados. Foi aplicada a metodologia de planejamento experimental para alcançar este objetivo, onde o xarope de milho ou de cana foi utilizado como adjunto em diferentes proporções e as fermentações conduzidas em diferentes temperaturas. Inicialmente foram elaborados mostos puro malte (16°P) em duplicata, em escala de 3L. Na preparação dos mostos foram adicionadas as enzimas Papaína e Termamyl com o objetivo de obter uma maior concentração de nitrogênio amínico livre e auxiliar na filtração do mosto, respectivamente. No processo de fermentação foi adicionado um dos xaropes, com uma concentração de extrato de 65°P, e utilizado o processo de fermentação no regime descontínuo alimentado por pulsos. A levedura Saccharomyces cerevisiae estirpe PPB-01, pertencente ao banco de cepas da EEL-USP foi utilizada por sua reconhecida tolerância às elevadas concentrações de etanol. Foram analisadas as composições físicoquímicas e os parâmetros cinéticos da fermentação dos mostos e das cervejas obtidas na escala de bancada, sendo comparadas entre si. Os mostos obtidos em todas as formulações desenvolvidas no projeto tiveram concentrações de extrato original estimadas maiores que 18°P, concentração esta que por definição nomeados de mostos super concentrados. As eficiências de atenuação dos mostos e os fatores de conversão de substrato em produto obtidos foram acima de 90%, exceto para dois ensaios do planejamento. As cervejas produzidas, foram diluídas até uma concentração equivalente ao de uma cerveja obtida com extrato original de 10°P, e foram refermentadas em garrafas de vidro de 600mL, com objetivo de promover a carbonatação da bebida. Depois de gaseificadas, as cervejas foram submetidas a análise sensorial e a melhor amostra avaliada sensorialmente foi elaborada em escala piloto. O mosto super concentrado, elaborado em escala piloto, foi preparado com 37,5% de xarope de cana e fermentado na temperatura de 15,4°C. Também foi preparado, em escala piloto, um mosto denominado de padrão, que continha 37,5% de xarope de cana, fermentado a 15,4°C, porém com uma concentração de extrato original de 10°P. Foram avaliadas as composições físico-químicas e os parâmetros fermentativos dos mostos assim como das cervejas. As cervejas obtidas foram submetidas a análise sensorial e comparada com uma cerveja comercial do mercado nacional, sendo que a cerveja produzida no laboratório obteve melhores pontuações em diversos atributos, resultando como a preferida, tendo recebido as melhores notas atribuídas pelos provadores. Um levantamento do custo de produção foi estimado e a cerveja produzida com o mosto super concentrado, quando comparada com a cerveja produzida com o mosto padrão proporcionou economia de energia térmica e elétrica. Os resultados demonstraram que é possível aplicar esta tecnologia no processo cervejeiro, porque além de aumentar a produtividade dos equipamentos já instalados, pode gerar benefícios energéticos, econômicos e ambientais. / The production of beer using very high gravity brewing process has been strategies of several researches. The aim of project was the use of corn syrup and sugar-cane syrup as adjunct and to analyze the sensory quality of beer obtained from very hihg gravity brewing process. An experimental desing was developed, where the corn syrup and sugar-cane syrup were used as adjunct in different proportions and were evaluated different temperaturas in fermentation process. Initially, pure malt wort (16°P) were made in duplicate, on a 3L scale, adding Papaína and Termamyl enzymes, to obtain a higher concentration of free amino nitrogen and to assist in the wort filtration, repetitively. Fermentation process were conducted in fed batch regime with the addition of syrup (65 °P) in pulses. The yeast Saccharomyces cerevisiae strain PPB-01, belonging to the strains bank of the EEL-USP, was used because it was already known about its tolerance to high concentrations of ethanol. The physico-chemical compositions and the kinetic parameters of the fermentation, of worts and the beers obtained on the bench scale, were analyzed and compared with each other. The worts obtained in all formulations had the original extract concentrations estimated above 18 °P, which by definition are classified as super concentrated worts. The attenuation efficiencies and the substrate conversion factors in product, of the worts obtained, were above 90%, except for two tests of the statistic design. The beers produced were diluted to original extract concentration of 10 °P, packaged in 600 mL glass bottles, and a new fermentation process was made in order to promote carbonation. After being carbonatation, the beers were submitted to sensorial analysis and the sample better evaluated sensorially, was chosen to be elaborated in the pilot scale. The wort obtained from very high gravity brewing process, on a pilot scale, was prepared with 37.5% cane syrup and fermented at a temperature of 15.4 °C. A standard wort containing 37.5% cane syrup, fermented at 15.4 °C, but with an original extract concentration of 10 °P, was also prepared on pilot scale. Physico-chemical compositions and kinetic parameters of worts and beers were evaluated. The obtained beers were submitted to sensory analysis and compared with a commercial sample of the national market, and the beer produced in the laboratory obtained better scores in several attributes, resulting as the preferred one, having received the best marks awarded by the tasters. Concentrated beer when compared to its standard beer afforded thermal and electrical energy savings. The results showed that it is possible to apply this technology in the brewing process because it can increase the productivity of the equipment installed and obtain energy, economic and environmental benefits.

Neste estudo realizamos uma prova de conceito através da combinação de três técnicas com a finalidade de monitorar a mosturação e fermentação da cerveja durante o processo de fabricação. O princípio deste trabalho é baseado em uma análise espectral, utilizando um equipamento de absorção na região do infravermelho médio por transformada de Fourier (FTIR - Fourier Transform Infrared) de amostras coletadas durante a fabricação da cerveja. Combinado com técnicas de processamento de Análise de Componentes Principais e Redes Neurais Artificiais é possível quantificar a concentração dos principais carboidratos e etanol presentes nestas amostras. Estas medidas físicas e químicas irão permitir a redução de erros durante a produção de cerveja além de optimizar as reações enzimáticas intrínsecas de suas principais etapas de análise. As técnicas ópticas de absorção, juntamente com o processamento neural, apresentam grandes vantagens, principalmente devido ao fato de serem facilmente adaptáveis aos equipamentos industriais, fornecendo respostas em curtos intervalos de tempo com alta sensibilidade e especificidade. / This study is fundamentally a proof of concept. By the combination of three techniques, our aim is to develop a new method of monitoring beer wort production and fermentation during brewing. The principle is based on spectral analyses, using Fourier Transform Infrared (FTIR) spectroscopy to collect absorption data from beer wort samples. This data is refined by the application of a statistical method, Principal Component Analysis (PCA), to reduce the number of variables. A computational method, Artificial Neural Network (ANN), enables quantification of carbohydrates and ethanol concentrations. Such physical-chemical measurements are expected to allow both reduction of mistakes during beer processing and optimization of enzymatic reactions, enhancing brewing processes. Optical absorption techniques associated with Artificial Neural Network present great advantages, mainly because the first ones are more easily inserted in industries than the latter ones, since they enable assessing the process status at short intervals, with high sensibility ; specificity.

Tyrimo tikslas – nustatyti įvairias golfo mosto kinematines charakteristikas, jų tarpusavio sąsajas ir ryšį su žaidėjų meistriškumu. Tyrimo uždaviniai: 1. Palyginti mažo ir vidutinio meistriškumo golfo žaidėjų mosto kinematines charakteristikas smūgiuojant dviem skirtingomis lazdomis. 2. Nustatyti tirtų kinematinių rodiklių tarpusavio sąsajas ir ryšį su golfo žaidėjų meistriškumu. Rezultatai Mažo meistriškumo (MM) grupės medinės lazdos Nr. 1 (M1) galvutės greitis buvo 140,6 km/h, o vidutinio meistriškumo (VM) – 156,6 km/h. Mojant tiek geležine lazda Nr. 7 (G7), tiek M1 lazdomis VM grupės riešo ulnarinio lenkimo kampinio greičio vidurkiai buvo 1270,3 ir 1302,3 l./s atitinkamai, o MM – 1113,0 bei 1160,5 l./s. Taip pat mosto atgal fazių trukmė VM grupės smūgiuojant abiem lazdomis buvo ilgesnė, o mosto fazių santykiai didesni. Išvados: 1. Smūgiuojant medine lazda Nr. 1 vidutinio meistriškumo grupės atstovų reikšmingai didesnis buvo lazdos galvutės greitis, riešo ulnarinio lenkimo kampinis greitis, smūgiuoto kamuoliuko atstumas, mosto fazių santykis, patikimai ilgesnė mosto atgal fazės trukmė negu mažo meistriškumo golfininkų. 2. Smūgiuojant geležine lazda Nr. 7 vidutinio meistriškumo grupės atstovų patikimai didesnis buvo plaštakų greitis, riešo ulnarinio lenkimo kampinis greitis, smūgiuoto kamuoliuko atstumas, mosto fazių santykis, reikšmingai ilgesnė mosto atgal fazės trukmė. 3. Smūgiuojant geležine lazda Nr. 7 nustatytas stiprus teigiamas ryšys tarp nuokrypio nuo mosto... [toliau žr. visą tekstą] / Aim of the research – to indentify different golf swing kinematic indicators, interrelation between them and the correlation to the player's skill. Tasks of the research: 1. To compare the kinematic characteristics of swing of low and middle skill golfers with two different golf clubs. 2. To identify the interrelation among investigated kinematic parameters‘ interfaces and the correlation with the golfers’ skills. Results. Low skill group’s driver head speed was 140,6 km/h, and the average skill group’s ¬– 156,6 km/h. Swinging 7 iron and driver average skill group ulnar wrist flexion angular velocity averages were 1270,3 and 1302,3 d./sec, respectively, and low skill – 1113,0 and 1160,5 d./sec. Additionally backswing phase duration of average skill group with both clubs were longer and had bigger swing phase ratio. Conclusions: 1. Swing with driver were significantly higher in the average skill group in regards to the club‘s head speed, ulnar wrist flexion angular velocity, ball distance, swing phase ratio and significantly longer backswing phase duration in comparison to the low skill golfers. 2. Swing with 7 iron were significantly higher in the average skill group in regards to the hand speed, ulnar wrist flexion angular velocity, ball distance, swing phase ratio and significantly longer duration of the backswing phase. 3. Swing with the 7 iron club show a strong positive relation between the deviation from swing path and angle of the club head. During the swing with... [to full text]

The ochratoxin A (OTA) is a mycotoxin with nephrotoxic, nephrocarcinogenic, teratogenic and immunossupresive properties that can be found in grape juice and wine, as well as other food groups, like cereals and oil seeds. Its occurrence in grapes and afterwards in musts and wines is due mainly to the phytosanitary conditions of grapes, besides their variety, the degree of berry maturity, physical damage, viticulture practices and climatic conditions; once the ochratoxin A is produced by strains of Penicillium and Aspergillus species. The objective of this study was to determine the relationship between the phytosanitary conditions of grape and the level of ochratoxin A in white vitis vinifera musts and wines. The grapes were collected at Cooperativa Vinícola Aurora Ltda., localized in Pinto Bandeira, a district of Bento Gonçalves, RS from three varieties of white vitis vinifera (Gewürztraminer, Chardonnay and Sauvignon Blanc). The grapes were collected four (4)days apart from the harvest day stablished by the vineyard (day zero) up to the eighth (8) (to Gewürztraminer and Sauvignon Blanc wines) and fifteenth (15) days (Chardonnay). The maturation criteria were the º Brix and total acidity determinations. The collected amount of grape in each sample was approximately 6 Kg and three repetitions of each sampling (to each grape variety), were made. The plant s selection was randomized, by the collection of a small amount of bunches in each sample. The grape microvinification was made after the harvest. In the musts was realized the determination of pH, soluble solids (º Brix) and total acidity. In all the wine samples these physic-chemical parameters were analyzed: alcohol content, density, pH, total acidity, volatile acidity; total sugar and reduced dry stratum. The determination of ochartoxin A in musts and wines was done by High-Performance Liquid Chromatography (HPLC) with fluorescence detection accordingly to the of Office International de La Vigne et Du Vin (OIV) (2001), with the use of immunoaffinity columns. Statistical analysis was performed using the program SAS for Windows 2000, version 6.11. Even presenting different conditions of sanity, neither the musts nor the wines had detectable levels of ochratoxin A. The physic-chemical analysis was in the range accepted by the legislation of wines production for beverage. / A Ocratoxina A (OTA) é uma micotoxina que possui propriedades nefrotóxicas, nefrocarcinogênicas, teratogênicas e imunossupressora que pode ser encontrada no vinho e no suco de uva, bem como em outros grupos de alimentos, como cereais e oleaginosas. A sua ocorrência nas uvas e posteriormente nos mostos e nos vinhos, deve-se principalmente às condições fitossanitárias das uvas, além da sua variedade, grau de maturação, danos físicos do grão, práticas de viticultura e condições climáticas, uma vez que a Ocratoxina A é produzida por espécies de fungos dos gêneros Penicillium e Aspergillus. O objetivo principal do presente trabalho foi determinar a relação entre as condições fitossanitárias da uva com o teor de Ocratoxina A dos mostos e vinhos de variedades viníferas brancas. As uvas foram coletadas na Cooperativa Vinícola Aurora Ltda., na localidade de Pinto Bandeira, do município de Bento Gonçalves, RS, a partir de três variedades de uva viníferas brancas, Gewürztraminer, Chardonnay e Sauvignon Blanc. As uvas foram coletadas num intervalo de aproximadamente quatro em quatro (4) dias, após a data de colheita estabelecida pela vinícola (que foi o dia zero) até o oitavo (8) dia após esta data, para as variedades Gewürztraminer e Sauvignon Blanc e até o décimo quinto dia (15) para a variedade Chardonnay. O critério de maturação foi a determinação do grau Brix e da acidez total. O volume coletado em cada amostragem foi de aproximadamente 6 Kg de uva sendo que foram feitas três repetições de cada amostragem, para cada variedade de uva. A escolha das plantas foi realizada de forma aleatória, coletando um pequeno número de cachos das plantas em cada amostragem. Posteriormente à colheita, foram realizadas as microvinificações destas uvas. Nos mostos foram realizadas as determinações de pH, sólidos solúveis (º Brix) e acidez total. Em todas as amostras dos vinhos foram analisados parâmetros físico-químicos como: teor alcoólico; densidade; pH; acidez total e volátil; açúcares totais e extrato seco reduzido. Ocratoxina A foi determinada nos mostos e vinhos através de Cromatografia Líquida de Alta Eficiência com detecção por fluorescência, segundo a técnica descrita pela Office International de La Vigne et Du Vin (OIV) (2001), com o uso de colunas de imunoafinidade. Os resultados das análises dos mostos e vinhos foram avaliados estatisticamente através do programa computacional SAS for Windows 2000, versão 6.11. Tanto as amostras dos mostos como dos vinhos analisados não apresentaram teores detectáveis de ocratoxina A, mesmo sendo utilizadas uvas de diferentes condições de sanidade. Já em relação às análises físico-químicas dos mostos e dos vinhos, todas se encontraram dentro dos limites exigidos pela legislação para a produção de vinhos ideais para consumo.

Neste estudo realizamos uma prova de conceito através da combinação de três técnicas com a finalidade de monitorar a mosturação e fermentação da cerveja durante o processo de fabricação. O princípio deste trabalho é baseado em uma análise espectral, utilizando um equipamento de absorção na região do infravermelho médio por transformada de Fourier (FTIR - Fourier Transform Infrared) de amostras coletadas durante a fabricação da cerveja. Combinado com técnicas de processamento de Análise de Componentes Principais e Redes Neurais Artificiais é possível quantificar a concentração dos principais carboidratos e etanol presentes nestas amostras. Estas medidas físicas e químicas irão permitir a redução de erros durante a produção de cerveja além de optimizar as reações enzimáticas intrínsecas de suas principais etapas de análise. As técnicas ópticas de absorção, juntamente com o processamento neural, apresentam grandes vantagens, principalmente devido ao fato de serem facilmente adaptáveis aos equipamentos industriais, fornecendo respostas em curtos intervalos de tempo com alta sensibilidade e especificidade. / This study is fundamentally a proof of concept. By the combination of three techniques, our aim is to develop a new method of monitoring beer wort production and fermentation during brewing. The principle is based on spectral analyses, using Fourier Transform Infrared (FTIR) spectroscopy to collect absorption data from beer wort samples. This data is refined by the application of a statistical method, Principal Component Analysis (PCA), to reduce the number of variables. A computational method, Artificial Neural Network (ANN), enables quantification of carbohydrates and ethanol concentrations. Such physical-chemical measurements are expected to allow both reduction of mistakes during beer processing and optimization of enzymatic reactions, enhancing brewing processes. Optical absorption techniques associated with Artificial Neural Network present great advantages, mainly because the first ones are more easily inserted in industries than the latter ones, since they enable assessing the process status at short intervals, with high sensibility ; specificity.

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