Abstract The rapid increase of energy demand for transportation generates a rise of environmental pollution, stimulating the development of alternative sources of energy. Biomass is considered as the main organic carbon source of energy to substitute petroleum permitting sustainable production of chemicals and transportation fuels. Biowastes, residues and non-edible feedstock possess high potential resources avoiding food competition. This research aims to convert starch-based industrial waste, potato peels, into reducing sugars and platform molecules, such as glucose. These high added-value chemicals can further be transformed into chemicals and fuels. Catalytic conversion of starch, the main constituent of potato peels, was activated with non-conventional technologies to enhance the depolymerisation rate and to reduce energy consumption according to the principles of green chemistry. Depolymerisation of starch was first performed in acidic water as reaction medium assisted with ultrasonic and/or microwave irradiation. Ultrasonic irradiation enhanced mass transfer of heterogeneous system, whereas the use of microwaves improved heat transfer in the reaction medium. The frequency applied leads to different effects on heterogeneous systems: low frequencies irradiation (below 100 kHz) generates turbulences resulting in enhanced transport properties, whereas higher frequencies produce chemical effects. Catalytic conversion of starch into reducing sugars required more energy than individual irradiation could provide. Simultaneous irradiation, combining ultrasound and microwave or several ultrasonic frequencies, on potato peels led to 50% yield of sugars without former separation processes, at moderate temperature. A weak synergetic effect was only observed with potato peels. The second part of this research is dedicated to study the effect of catalytic reaction medium (acids, ionic liquids). More appropriate systems possess the ability to dissolve and hydrolyse carbohydrates: specific ionic liquids. A room-temperature ionic liquid and a task-specific ionic liquid were selected for their solvability properties to dissolve and depolymerise starch present in potato peels. The depolymerisation of starch in the task-specific ionic liquid generated a yield of 43% of sugars, without former separation process. / Tiivistelmä Liikenteen energiantarpeen nopea kasvu on johtanut päästöjen sekä ympäristösaasteiden lisääntymiseen. Biomassa on merkittävä raaka-ainevaihtoehto fossiiliselle hiilelle energian, kemikaalien ja liikenteen polttonesteiden tuotannossa. Erityisesti jätebiomassoilla on suuri merkitys biomassaraaka-aineena, koska ne eivät kilpaile ruoantuotannon kanssa. Väitöskirjatutkimuksen tavoitteena on tärkkelyspohjaisen teollisen jätteen, perunan kuorilietteen, katalyyttinen muuttaminen pelkistäviksi sokereiksi ja ns. platform-kemikaaleiksi, kuten glukoosiksi. Näistä korkean lisäarvon omaavista välituotteista voidaan edelleen valmistaa uusia biomassapohjaisia kemikaaleja ja polttoaineita. Tärkkelyksen, perunankuoren keskeisimmän aineosan, muuttaminen tehtiin tässä työssä mm. ultraääni- ja mikroaaltoavusteisella hajotuksella. Tavoitteena oli parantaa perunan kuorilietteen liukenemis- ja hajoamisnopeutta, lisätä saantoa sekä vähentää energian kulutusta vihreän kemian periaatteiden mukaisesti. Tärkkelyksen depolymerointi tehtiin ensin happokatalysoidussa liuoksessa ultraäänen ja/tai mikroaaltojen avulla. Ultraäänihajotus lisäsi aineensiirtoa heterogeenisessä reaktioväliaineessa, kun taas mikroaallot lisäsivät lämmönsiirtoa reaktioseoksessa. Eri ultraäänitaajuuksilla havaittiin olevan erilaisia vaikutuksia reaktioseokseen: alhaisilla taajuuksilla (alle 100 kHz) muodostuneet pyörteiset virtaukset edistivät aineensiirtoa ja korkeammat taajuudet kemiallisia ilmiöitä. Tärkkelyksen katalyyttinen depolymerointi vaatii enemmän energiaa kuin perinteisillä menetelmillä, kuten lämmittämällä, voidaan tuottaa. Yhdistämällä ultraäänen ja mikroaaltojen säteilytystä tai eri taajuuden omaavia ultraääniä, yli 50% perunajätteen tärkkelyksestä saadaan hajotettua pelkistyneiksi sokereiksi alhaisissa lämpötiloissa. Sen sijaan, ainoastaan perunankuorijätteellä havaittiin heikko synenerginen efekti mitä ei havaittu vertailunäytteellä (perunajauho). Toisena tavoitteena oli tutkia katalyyttisen reaktioseoksen (hapot, ioniset liuottimet) vaikutusta perunan kuorijätteen ja sen sisältämän tärkkelyksen liuottamiseen ja hajottamiseen. Erityisesti keskityttiin uusiin, spesifisiin ionisiin liuottimiin, jotka kykenevät samanaikaisesti sekä liuottamaan että hydrolysoimaan hiilihydraatteja. Huoneenlämpötilassa toimiva spesifinen ioninen liuotin valittiin sen katalyyttisten ominaisuuksien vuoksi. Tässä liuottimessa kuorilietteen sisältämästä tärkkelyksestä pelkistyneiden sokerien saanto oli 43%. / Résumé La forte demande en énergie, la conscience sociale sur les changements climatiques mondiaux et l'épuisement à moyen terme des réserves d’énergies fossiles stimulent le développement de ressources alternatives. Considérée comme la principale source de carbone organique renouvelable, la biomasse peut être utilisée pour remplacer les carburants d’origine fossile tout en étant plus respectueuse de l’environnement. Des déchets biosourcés ainsi que des végétaux d’origine agricole ou forestière, appelés biomasse végétale, possèdent de fort potentiels évitant la concurrence alimentaire. Cette recherche a pour objectif de convertir un déchet industriel amidonné, des pelures de pommes de terre, en sucres réducteurs et molécules plateformes, tels que le glucose, qui par la suite peuvent être transformées en carburants de transport. L’utilisation des ultrasons ainsi que des micro-ondes, méthodes non-conventionnelles, en milieu acide ont permis d’améliorer le rendement ainsi que de réduire la consommation énergétique en accord avec les principes de la chimie verte. L’irradiation ultrasonore améliore le transfert de masse de systèmes hétérogènes, alors que les micro-ondes renforcent le transfert de chaleur dans le milieu réactionnel. De plus, la fréquence ultrasonore appliquée induit différents effets sur le système : les ultrasons de basse fréquence (en dessous de 100 kHz) génèrent des turbulences améliorant les propriétés de transport de la matière, alors que les ultrasons de plus haute fréquence produisent des effets chimiques, tels que la formation de radicaux libres. L’apport énergétique fourni par les ultrasons et micro-ondes seuls étant insuffisant, l’utilisation d’irradiations simultanées et combinées a conduit à un rendement de 50% de sucres depuis l’amidon, ne nécessitant aucun procédé de séparation pré-réactionnel. Un faible effet synergique a pu être observé sur la dépolymérisation de la pelure de pommes de terre. L’étude d’un milieu réactionnel permettant simultanément la dissolution ainsi que l’hydrolyse des glucides présents dans la matière première est développée dans la seconde partie de ce mémoire. Certains liquides ioniques possèdent les propriétés recherchées. La dépolymérisation de l'amidon dans un liquide ionique à tâches spécifiques a permis d’obtenir un rendement de 43% de sucres, sans aucun procédé de séparation pré-réactionnel.

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Il s’agit de s’interroger à partir de notre pratique plastique qui s’intègre dans l’Art Végétal, sur le statut, la fonction et le processus créateur du proto-matériau végétal dans les œuvres contemporaines. Ce travail analyse la capacité du déchet, d’une épluchure de fruit ou de légume à convoquer certains savoir-faire, procédés techniques s’intégrant dans un proto-langage artistique. Ce principe créateur végétal interroge de manière paradoxale la notion de conservation créatrice à partir de matériaux ordinaires et éphémères. Ces dispositifs de préservation de fragments végétaux créent un espace olfactif, tactile et visuel qui rend hommage à la nature précaire. La mobilité d’un espace utopique spatio-temporel se fonde sur la fragmentation de téguments qui constituent la base de structures architecturales nourries d’une double pensée : occidentale et extrême orientale. Mes œuvres interrogent l’éthique écologique d’un contexte occidental de surconsommation par la fragilité de fragments de vanité. / It is a question of our plastic practice, which integrates with the plant Art, on the status, function and creative process of the proto-material in contemporary works. This work analyses the capacity of waste, a fruit or vegetable peel to summon certain know-how, technical processes integrating into an artistic proto-language.This plant-creative principle paradoxically questions the notion of creative conservation from ordinary and ephemeral materials. These devices for preserving plant fragments create an olfactory, tactile and visual space that pays homage to the precarious nature.The mobility of a spatial-temporal utopian space is based on the fragmentation of integuments which form the basis of architectural structures nourished by a twofold thought: Western and Far Eastern. My works question the ecological ethic of a Western context of overconsumption by the fragility of vanity fragments.

In response to serious environmental and economic concerns, the design and production of aircrafts have been changing profoundly over the past decades with the nose-to-tail switch from metallic materials to lightweight composite materials such as carbon fibre reinforced plastic (CFRP). In this context, the present doctoral research work aimed to contribute to the development of a CFRP booster casing, a real innovation in the field initiated and conducted by Safran Aero Boosters. More specifically, this thesis addresses the matter of joining metal/CFRP hybrid structures, which are prone to possibly detrimental residual stresses.The issue is treated with an approach combining experimental characterisation and finite element (FE) simulations. The multi-layered system’s state of damage was systematically examined on hundreds of micrographs, and the outcome of this study is presented under the form of a statistical analysis. Further, the defects’ 3D morphology is investigated by incremental polishing. A number of thermal and mechanical properties are measured by diverse physical tests on part of the constituent materials, i.e. the aerospace grade RTM6 epoxy resin, the structural Redux 322 epoxy film adhesive, and AISI 316L stainless steel. They are used as input data in a FE model of the multilayer that is developed and progressively refined to obtain detailed residual stress fields after thermal loading. These results are compared to experimental data acquired by X-ray diffraction stress analysis and with the curvature-based Stoney formula. Cohesive elements are placed at specific locations within the FE model to allow simulating progressive damage. Peel tests, mode I, mode II and mixed mode I/II fracture tests are thus performed in view of measuring the joint toughness. The results of these tests are discussed and the presence of residual stress in the fracture specimens is highlighted. Key information for the calibration of the cohesive law is finally identified via inverse FE analysis of the mode I test, this being a significant step in the process of building a damage predictive FE model of the multi-layered system. / Doctorat en Sciences de l'ingénieur et technologie / info:eu-repo/semantics/nonPublished

Tesis por compendio / [ES] Las técnicas rápidas, no destructivas y libres de químicos tienen una demanda creciente en muchos campos de la industria. Las técnicas de espectroscopia de infrarrojo cercano (NIRS) y imágenes hiperespectrales NIR (NIR-HSI) han mostrado un gran potencial para determinar los parámetros de calidad de los alimentos, autenticar productos alimenticios, detectar el fraude, entre otras. En la NIRS, las medidas se toman en puntos específicos, detectando solo una pequeña porción; en la NIR-HSI, la información espectral y espacial se combinan, lo que la convierte en una opción adecuada para muchos productos alimenticios, ya que son matrices muy heterogéneas. Por lo tanto, este estudio tuvo como objetivo revisar la aplicación de NIRS (dispersivos), NIR de Transformada de Fourier (FT) y HSI en la evaluación de los parámetros de calidad de harina de trigo y productos a base de trigo, así como para la autenticación y determinación de la composición de estos productos. Además, este trabajo tuvo como objetivo identificar y clasificar diferentes tipos de muestras de fibra agregadas a la semolina y pasta producidas por estas formulaciones, y monitorear el proceso de cocción de esta pasta enriquecida en fibra mediante técnicas espectrales. Además, se objetivó aplicar HSI a otro producto en polvo, por lo que se cuantificó el contenido de pectina en las cáscaras de naranja. Primero, se adquirieron espectros NIR para comparar la precisión en la clasificación de muestras enriquecidas con fibra, para cuantificar la cantidad de estas fibras y verificar su distribución en muestras de semolina. Para la clasificación se utilizaron el Análisis de Componentes Principales (PCA) y el Soft Independent Modelling of Class Analogy (SIMCA). Los modelos de regresión de mínimos cuadrados parciales (PLSR) aplicados a espectros NIR-HSI mostraron R²P entre 0,85 y 0,98 y RMSEP entre 0,5 y 1, y los modelos se utilizaron para construir los mapas químicos para verificar la distribución de fibra en las superficies de las muestras. Además, se probó el NIR-HSI junto con Multivariate Curve Resolution-Alternating Least Squares (MCR-ALS) para investigar la capacidad de evaluación, resolución y cuantificación de la distribución de fibra en la pasta. Los resultados mostraron R²P entre 0.28 y 0.89,% de falta de ajuste (LOF) <6%, varianza explicada sobre 99% y similitud entre espectros puros y recuperados sobre 96% y 98%. Además, se probó VIS/NIR-HSI en el modo de transmisión como una alternativa objetiva para la clasificación de muestras de pasta según el tiempo de cocción. El análisis discriminante lineal (LDA) mostró valores de sensibilidad y especificidad entre 0,14-1,00 y 0,51-1,00, respectivamente, y una tasa de ausencia de error (NER) superior a 0,62. El análisis discriminante de mínimos cuadrados parciales (PLSDA) mostró valores de sensibilidad y especificidad entre 0,67-1,00 y 0,10-1,00, respectivamente, y NER superiores a 0,80. Los resultados de este trabajo mostraron que la técnica NIR-HSI se puede utilizar para la identificación y cuantificación de la fibra agregada a la semolina. Además, NIR-HSI y MCR-ALS pueden identificar la fibra en la pasta. La HSI en el modo de transmisión demostró ser una técnica adecuada como alternativa objetiva para la clasificación de muestras de pasta según el tiempo de cocción como una forma de automatizar la determinación de los atributos de la pasta. La determinación del contenido de pectina en cáscaras de naranja se investigó usando NIR-HSI. LDA mostró mejores resultados de discriminación considerando tres grupos: bajo (0-5%), intermedio (10-40%) y alto (50-100%) contenido. Los modelos PLSR basados en espectros completos mostraron mayor precisión (R2> 0,93, RMSEP entre 6,50 y 9,16% de pectina) que los basados en pocas longitudes de onda seleccionadas (R2 entre 0,92 y 0,94, RMSEP entre 8,03 y 9,73% de pectina). Los resultados demuestran el potencial de NIR-HSI para cuantificar el contenido de pectina en las cáscaras de naranja, proporcionando una técnica valiosa para los productores de naranja y las industrias de procesamiento. / [CA] Les tècniques ràpides, no destructives i lliures de químics tenen una demanda creixent en molts camps de la indústria. Les tècniques d'espectroscopia d'infraroig proper (NIRS) i d'imatges hiperespectrals NIR (NIR-HSI) han demostrat tindre un gran potencial per a determinar paràmetres de qualitat d'aliments, autenticar productes alimentaris, detectar frau entre altres aplicacions. Mentre que en la NIRS proper les mesures es prenen en punts específics de la mostra i es detecta una porció menuda, en la HSI es combina informació espectral i espacial de tal manera que és una opció adient per a molts tipus de productes alimentaris, ja que són matrius molt heterogènies. Per tant, este estudi va tindre com objectiu revisar tota l'aplicació de NIRS (dispersius), NIR de Transformada de Fourier (FT) i HSI en l'avaluació dels paràmetres de qualitat de la farina de blat i els productes a base de blat, així com per a l'autenticació i determinació de la composició d'estos productes. A més a més, este estudi va tindre com objectiu identificar i classificar diferents tipus de mostres de fibra afegides a la semolina i pasta produïdes per formulació de fibra i semolina, i monitorar mitjançant tècniques espectrals el procés de cocció d'aquesta pasta enriquida amb fibra. A més, este treball va tindre com objectiu aplicar HSI a un altre producte en pols, de tal manera que es va quantificar el contingut de pectina en les corfes de taronja. Primer, es van adquirir espectres NIR per comparar la precisió en la classificació de mostres enriquides amb fibra, per quantificar estes fibres i verificar la seua distribució en mostres de sèmola. Per a la classificació es van emprar l'Anàlisi de Components Principals (PCA) i el SIMCA (Soft Independent Modelling of Class Analogy). Els models de regressió de mínims quadrats parcials (PLSR) aplicats a espectres NIR-HSI mostraren R²P entre 0,85 i 0,98 i RMSEP entre 0,5 i 1% de contingut de fibra, i els models s'utilitzaren per construir els mapes químics per verificar la distribució de fibra en les superficies de les mostres. Així mateix, es va provar NIR-HSI amb Multivariate Curve Resolution-Alternating Least Square (MCR-ALS) per a investigar la capacitat d'avaluació, resolució i quantificació de la distribució de fibra en la pasta enriquida. Els resultats mostraren un R²P entre 0,28 i 0,89%, lack of fit (LOF)<6%, variància explicada sobre 99% i similitud entre espectres purs i recuperats sobre 96% i 98%. D'altra part, es va provar VIS/NIR-HSI en el mode de transmissió com una alternativa objectiva per a la classificació de mostres de pasta segons el temps de cocció. L'anàlisi discriminant lineal (LDA) va mostrar valors de sensibilitat i especificitat entre 0,14-1,00 i 0,51-1,00 respectivament, i una taxa d'absència d'error (NER) superior a 0,62. L'anàlisi discriminant de mínims quadrats parcials (PLSDA) va mostrar valors de sensibilitat i especificitat entre 0,67-1,00 i 0,10-1,00 respectivament, i NER superiors a 0,80. Els resultats d'este treball mostraren que la tècnica NIR-HSI es pot emprar per a la identificació i quantificació de la fibra afegida a la semolina. A més a més, NIR-HSI i MCR-ALS poden identificar la fibra en la pasta. La HSI en mode de transmissió va demostrar ser una tècnica adient com a alternativa objectiva per a la classificació de mostres de pasta segons el temps de cocció com forma d'automatitzar la determinació dels atributs de la pasta. La determinació del contingut de pectina en corfa de taronja es va investigar emprant NIR-HSI. LDA va mostrar millors resultats de discriminació considerant tres grups: baix (0-5%), intermedi (10-40%) i alt (50-100%). Els models PLSR basats en espectres complets van mostrar major precisió (R2> 0,93, RMSEP entre 6,50 i 9,16% de pectina) que els basats en longituds d’ona seleccionades (R2 entre 0,92 i 0,94, RMSEP entre 8,03 i 9,73% de pectina). Els resultats demostren el potencial de NIR-HSI per a quantificar el contingut de pectina en corfa de taronja i proporcionen una tècnica valuosa per als productors de taronja i les indústries de processament. / [EN] Fast, non-destructive and chemical-free techniques are in increasing demand in many fields of the industry. Near-infrared spectroscopy (NIRS) and NIR hyperspectral imaging (NIR-HSI) techniques have shown great potential in determining food quality parameters, authenticating food products, detecting food fraud, among many other applications. While in near infrared spectroscopy, the measurements are taken at specific points on the sample, detecting only a small portion; in hyperspectral imaging, spectral and spatial information are combined, making it a suitable choice for many food products, since they are very heterogeneous matrices. Therefore, this study aimed to review all the application of (dispersive) NIRS, Fourier Transform (FT) NIR, and HSI in assessing wheat flour and wheat-based products quality parameters, as well for the authentication and determination of composition of these products. Moreover, this work aimed to identify and classify different types of fibre samples added to the semolina and pasta produced by semolina-fibre formulations, and to monitor the cooking process of this fibre-enriched pasta by spectral techniques. In addition, this work had the aim of applying HSI to other powdered product, so the pectin content in orange peels was quantified. First, NIR spectra were acquired to compare the accuracy in the classification of fibre-enriched samples, to quantify the amount of these fibres and verify their distribution on semolina samples. Principal Component Analysis (PCA) and Soft Independent Modelling of Class Analogy (SIMCA) were used for classification. Partial Least Squares Regression (PLSR) models applied to NIR-HSI spectra showed R2P between 0.85 and 0.98, and RMSEP between 0.5 and 1% of fibre content, and the models were used to construct the chemical maps to check the fibre distribution on the samples surface. Moreover, NIR-HSI together with Multivariate Curve Resolution-Alternating Least Squares (MCR-ALS), was tested to investigate the ability for the evaluation, resolution and quantification of fibre distribution in enriched pasta. Results showed coefficient of determination of validation (R²V) between 0.28 and 0.89, % of lack of fit (LOF) <6%, variance explained over 99%, and similarity between pure and recovered spectra over 96% and 98% in models using pure flour and control as initial estimates, respectively. In addition, VIS/NIR-HSI in the transmission mode was tested as an objective alternative for the classification of pasta samples according to cooking time as way of automating the determination of pasta attributes. Linear Discriminant Analysis (LDA) showed values of sensitivity and specificity between 0.14-1.00 and 0.51-1.00, respectively, and non-error rate (NER) over 0.62. Partial Least Square Discriminant Analysis (PLSDA) showed values of sensitivity and specificity between 0.67 - 1.00 and 0.10-1.00, respectively, and NER over 0.80. The results of the first part of this work showed that NIR-HSI technique can be used for the identification and quantification of fibre added to semolina. Additionally, NIR-HSI and MCR-ALS are able to identify fibre in pasta. Hyperspectral imaging in the transmission mode demonstrated to be a suitable technique as an objective alternative for the classification of pasta samples according to the cooking time as a way of automating the determination of pasta attributes. Determination of pectin content in orange peels was investigated using NIR-HSI. LDA showed better discrimination results considering three groups:low(0-5%), intermediate(10-40%) and high(50-100%) pectin content. PLSR models based on full spectra showed higher precision (R²>0.93, RMSEP between 6.50 and 9.16% of pectin) than those based on few selected wavelengths (R² between 0.92 and 0.94, RMSEP between 8.03 and 9.73%). The results demonstrate the potential of NIR-HSI to quantify pectin content in orange peels, providing a valuable technique for orange producers and processing industries. / This work was supported by the Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior- Brasil (CAPES) [Finance Code 001]; São Paulo Research Foundation (FAPESP) [grant numbers 2015/24351-2, 2017/17628-3, 2019/06842- 0]; and by projects AEI PID2019-107347RR-C31 and PID2019-107347RR-C32, and the European Union through the European Regional Development Fund (ERDF) of the Generalitat Valenciana 2014-2020. The authors would like to thank Nutrassim Food Ingredients company for the donation of the fibre samples, the support provided by Enrique Aguilar María, Carlos Alberto Velasquez Hernández, Diego Hernández Catalán, Carlos Ruiz Catalá and Andrés Estuardo Prieto López during system installation, experimental analysis and data acquisition. / Teixeira Badaró, A. (2021). Nir Spectral Techniques and Chemometrics Applied to Food Processing [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/178758 / TESIS / Compendio

Although the main topic of my diploma thesis is Kabát, I describe in the introductory chapters of my previous work, because their creation and gradual emergence have been directed towards the final project - Kabát. As part of my sculpture, I concentrate mainly on the possibilities of transforming the human figure, using various classical and non-traditional sculptural materials. The fabric of a selected piece of clothing (in the case of a coat) is reinforced at a certain point in time, which I transposed into the feathered cavity - the coat that you put before you. His work with the "outer envelope of man" in the final passage of the text corresponds to the work of Czech and foreign artists.

[ES] La citricultura se enfrenta a escenarios ambientales cambiantes que provocan diferentes estreses bióticos y abióticos que pueden dificultar la producción o afectar a la calidad de la fruta. El patrón sobre el cual se injerta una variedad específica es una importante herramienta para mejorar su adaptabilidad a cada área de cultivo. En la presente Tesis se realiza el estudio del efecto del patrón sobre la calidad físico-química y nutricional de la fruta en variedades de gran interés comercial en la actualidad, mandarinas 'Clemenules' y 'Tango' y naranjas sanguinas 'Tarocco Rosso' y 'Moro'. En 'Clemenules' se llevó a cabo la evaluación de la calidad de la fruta de árboles injertados sobre ocho patrones en tres momentos de cosecha durante dos campañas. Los patrones Forner-Alcaide 13 y C-35 destacaron por adelantar el cambio de color, lo que es de gran interés comercial. Por otra parte, Forner-Alcaide V17 destacó por mantener niveles óptimos de acidez hasta el final de la campaña y presentar el mayor contenido en vitamina C, flavonoides, glucosa y fructosa. Carrizo Citrange también indujo altas concentraciones de sacarosa y vitamina C. 'Tango' es una mandarina de reciente introducción en el área mediterránea de gran interés por su periodo de recolección tardío. En esta Tesis se abordó el estudio de los cambios en la calidad fisicoquímica, nutricional y sensorial de la mandarina 'Tango' injertada sobre dos patrones (Carrizo Citrange y Forner-Alcaide 5) en las dos áreas principales de producción de Andalucía. Los resultados revelaron que la calidad de la fruta se vio influenciada por la localización de las parcelas, lo que se relacionó con la composición de la textura del suelo. En ambas localizaciones, Forner-Alcaide 5 indujo mayor contenido en acidez, sólidos solubles totales, sacarosa, vitamina C y ácido cítrico en la fruta. Las determinaciones físico-químicas, junto con la evaluación sensorial permitieron establecer el momento óptimo de recolección dependiendo de las diferentes condiciones estudiadas. También se ha incluido un estudio del comportamiento postcosecha de esta variedad, ya que no existían datos en nuestras condiciones de cultivo. La mandarina 'Tango' presentó síntomas externos de daños por frío a partir de los 20 días almacenada a 1°C y 5°C. Se realizó un estudio micro-estructural para caracterizar la alteración. Los frutos del patrón Forner-Alcaide 5 presentaron una menor incidencia de los daños por frío. El almacenamiento a 9°C no comprometió la calidad externa o interna. Dentro del grupo de naranjas, en los últimos años existe una creciente demanda por las naranjas sanguinas para su consumo en fresco. Para evaluar el efecto del patrón se tomaron las variedades 'Moro' y 'Tarocco Rosso' injertadas sobre ocho patrones. La calidad interna se vio afectada por el momento de cosecha, siendo más evidente en 'Moro'. En ambas variedades el patrón afectó a los parámetros de calidad durante la maduración. En 'Moro', se observó una reducción en el color del zumo debido a la degradación de los antocianos, siendo los patrones C-35, Macrophylla y Volkameriana los que mostraron un mayor descenso. Esta degradación se relacionó con los cambio de la temperatura durante el periodo de recolección. En 'Tarocco Rosso' no se evidenció ninguna degradación, lo que sugiere que esta variedad es menos sensible a los cambios de temperatura. En esta variedad Forner-Alcaide 5 y Forner-Alcaide 13 produjeron fruta con mayor contenido en antocianos y azúcares. Además se llevó a cabo el estudio de la aptitud a la frigoconservación de las variedades de sanguinas 'Tarocco Rosso' y 'Sanguinelli'. Mientras que la calidad interna no se vio afectada por el almacenamiento (1°C, 5°C y 9°C) durante 45 días, la fruta presentó síntomas de daños por frío a 1°C. 'Sanguinelli' presentó mayor incidencia que 'Tarocco Rosso'. Estas sanguinas se pueden almacenar entre 5 y 9°C / [CA] La citricultura s'enfronta constantment a escenaris ambientals canviants que provoquen diferents estressos biòtics i abiòtics. El patró sobre el qual s'empelta una varietat específica és una important eina per a millorar la seua adaptabilitat agronòmica en cada àrea de cultiu. En la present Tesi s'ha dut a terme l'estudi de l'efecte del patró sobre la qualitat físic-química i nutricional de la fruita en varietats de gran interés comercial, mandarines 'Clemenules' i 'Tango' i, taronges sanguines 'Tarocco Rosso' i 'Moro'. En 'Clemenules' es va dur a terme l'avaluació de la qualitat de la fruita d'arbres empeltats sobre huit patrons en tres moments de collita, en dues campanyes. Entre els patrons avaluats, Forner-Alcaide 13 i C-35 van destacar per avançar el canvi de color. D'altra banda Forner-Alcaide V17 va destacar per mantindre nivells òptims d'acidesa fins al final de la campanya i va presentar el major contingut en vitamina C, flavonoides, glucosa i fructosa. Carrizo Citrange també va induir altes concentracions de sacarosa i vitamina C en la fruita. 'Tango' és una mandarina de recent introducció en l'àrea mediterrània amb gran interés pel seu període de recol·lecció que comença quan finalitza el de les clementines. En la present Tesi es van estudiar els canvis en la qualitat físic-química, nutricional i sensorial de la mandarina Tango empeltada sobre dos patrons (Carrizo Citrange i Forner-Alcaide 5) durant el període de collita en les dues àrees principals de producció d'Andalusia. La qualitat de la fruita es va veure influenciada per la localització, la qual cosa es va relacionar amb la composició de la textura del sòl. En totes dues localitzacions, Forner-Alcaide 5 va ser el patró que va induir major contingut en acidesa, sòlids solubles totals, sacarosa, vitamina C i àcid cítric en la fruita. Les determinacions físic-químiques i l'avaluació sensorial van permetre establir el moment òptim de recol·lecció depenent de les diferents condicions estudiades. També s'ha inclòs un estudi del comportament postcollita d'aquesta varietat, ja que no existien dades en les nostres condicions de cultiu. La mandarina 'Tango' va presentar símptomes externs de danys per fred a partir dels 20 dies emmagatzemada a 1°C i 5°C. Es va realitzar un estudi micro-estructural per a caracteritzar l'alteració provocada per les baixes temperatures. Els fruits del patró Forner-Alcaide 5 van presentar una menor incidència dels danys per fred. L'emmagatzematge a 9°C no va comprometre la qualitat externa o interna d'aquesta varietat. Dins del grup de taronges, en els últims anys existeix una creixent demanda per les taronges sanguines pel seu consum en fresc. Per a avaluar l'efecte del patró sobre sanguines es van prendre dues varietats, 'Moro' i 'Tarocco Rosso' empeltades sobre huit patrons. La qualitat interna es va veure influenciada pel moment de collita, la qual cosa va ser més evident en la varietat 'Moro'. En totes dues varietats el patró va afectar els canvis en els paràmetres de qualitat estudiats. En 'Moro', es va observar una reducció en el color del suc degut a la degradació del antocians. Aquesta degradació es va relacionar amb el canvi de la temperatura experimentada durant el període de recol·lecció. 'Tarocco Rosso' és menys sensible als canvis de temperatura. En aquesta varietat els patrons Forner-Alcaide 5 i Forner-Alcaide 13 van produir la fruita amb major contingut en antocianos i sucres. A mes s'aporta l'estudi de l'aptitud a la frigoconservació en les sanguines 'Tarocco Rosso' i 'Sanguinelli'. Mentre que la qualitat interna no es va veure afectada per l'emmagatzematge a cap de les temperatures assajades (1°C, 5°C i 9°C) durant 45 dies, la fruita va presentar símptomes de danys per fred a 1°C. `Sanguinelli' va presentar major incidència que 'Tarocco Rosso'. La fruita es pot emmagatzemar entre 5°C i 9°C durant 30 dies en el cas de 'Sanguinelli' i fins a 45 en e / [EN] Citriculture faces changing environmental scenarios that cause biotic and abiotic stress. The rootstock onto which a specific variety is grafted is an important tool to help to improve its agronomic adaptability to each crop area. The present Thesis was carried out to study the effect of rootstock on physico-chemical and nutritional fruit quality in some varieties of commercial interest today: 'Clemenules' and 'Tango' mandarins, and 'Tarocco Rosso' and 'Moro' blood oranges. In 'Clemenules', the fruit of the trees grafted into eight rootstocks at three harvest times was evaluated by performing studies during two seasons. Forner-Alcaide 13 and C-35 Citrange stood out for their earlier color change, which is very interesting for this variety, in which early harvesting is a relevant aspect from the commercial point of view. Forner-Alcaide V17 stood out for maintaining optimum acidity levels until the season ended and presented the highest contents in vitamin C, flavonoids, glucose and fructose. Carrizo Citrange brought about high concentrations of sucrose and vitamin C in fruit. 'Tango' is a mandarin variety that has been recently introduced into the Mediterranean Region. Its harvest time is very interesting because it starts when that of clementines ends. The present Thesis studies changes in the physico-chemical, nutritional and sensorial quality of 'Tango' fruit grafted onto two rootstocks (Carrizo Citrange and Forner-Alcaide 5) during the harvest period in the two main production areas in Andalusia. The results revealed that fruit quality during harvest was influenced by the location, which was particularly related to soil texture composition. In both areas, Forner-Alcaide 5 was the rootstock that induced higher acidity content, and more total soluble solids, sucrose, vitamin C and citric acid in fruit. The physico-chemical determinations, along with the sensorial evaluation, allowed the optimum harvest time to be established depending on the different studied conditions. This Thesis also includes a study about this variety's postharvest behavior as no data are available for our crop conditions. The 'Tango' mandarin presented outer chilling injury symptoms after being stored for 20 days at 1°C and 5°C. A microstructural study was done to characterize the alteration caused by low temperatures. The Forner-Alcaide 5 rootstock fruit showed a lower chilling injury incidence. Storage at 9°C did not compromise quality fruit. Among oranges, demand for blood oranges to be eaten fresh has grown in recent years, basically due to their high content in anthocyanins and their positive effect for human health. To assess the effect that rootstock had on blood oranges, two varieties were taken, 'Moro' and 'Tarocco Rosso', grafted onto eight rootstocks. Internal quality was strongly influenced by harvest time, which was more evident for 'Moro'. In both varieties, rootstock affected changes in the quality parameter studied. In 'Moro', juice color faded as anthocyanins degraded, and rootstocks C-35 Citrange, Macrophylla and Volkameriana showed the most marked reduction. Such anthocyanin degradation was related to the change in temperature that took place during the harvest period. In 'Tarocco Rosso', anthocyanins did not undergo degradation, which suggests that this variety is less sensitive to changes in temperature. In this variety, rootstocks Forner-Alcaide 5 and Forner-Alcaide 13 gave fruit with a higher content of anthocyanins and sugars. This Thesis also includes a study of the suitability of cold storage of two blood orange varieties: 'Tarocco Rosso' and 'Sanguinelli'. Although storage at any tested temperature (1°C, 5°C and 9°C) did not affect internal quality for 45 days, fruit displayed chilling injury symptoms at 1°C, with a higher incidence for 'Sanguinelli' than for 'Tarocco Rosso'. Fruit can be stored between 5°C and 9°C for 30 days for 'Sanguinelli' and for up to 45 days with 'Tarocco Rosso'. / This study has been supported by Instituto Valenciano de Investigaciones Agrarias and co-financed by FEDER and European Social Fund. The authors thank Anecoop S. Coop. and Frutaria Agricultura, S.L for supplying the fruit herein used and its technical support. / Morales Alfaro, J. (2021). Effect of Rootstock on the Fruit Quality of Mandarins "Clemenules" and "Tango", and Blood Oranges "Tarocco Rosso" and "Moro" [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/165858 / TESIS

No Abstract Provided / Thesis / Bachelor of Arts (BA)

Although the physical characteristics of surfing breaks are well described in the literature, there is little specific research on surfing and coastal management. Such research is required because coastal engineering has had significant impacts to surfing breaks, both positive and negative. Strategic planning and environmental impact assessment methods, a central tenet of integrated coastal zone management (ICZM), are recommended by this thesis to maximise surfing amenities. The research reported here identifies key oceanographic considerations required for ICZM around surfing breaks including: surfing wave parameters; surfing break components; relationship between surfer skill, surfing manoeuvre type and wave parameters; wind effects on waves; currents; geomorphic surfing break categorisation; beach-state and morphology; and offshore wave transformations. Key coastal activities that can have impacts to surfing breaks are identified. Environmental data types to consider during coastal studies around surfing breaks are presented and geographic information systems (GIS) are used to manage and interpret such information. To monitor surfing breaks, a shallow water multibeam echo sounding system was utilised and a RTK GPS water level correction and hydrographic GIS methodology developed. Including surfing in coastal management requires coastal engineering solutions that incorporate surfing. As an example, the efficacy of the artificial surfing reef (ASR) at Mount Maunganui, New Zealand, was evaluated. GIS, multibeam echo soundings, oceanographic measurements, photography, and wave modelling were all applied to monitor sea floor morphology around the reef. Results showed that the beach-state has more cellular circulation since the reef was installed, and a groin effect on the offshore bar was caused by the structure within the monitoring period, trapping sediment updrift and eroding sediment downdrift. No identifiable shoreline salient was observed. Landward of the reef, a scour hole ~3 times the surface area of the reef has formed. The current literature on ASRs has primarily focused on reef shape and its role in creating surfing waves. However, this study suggests that impacts to the offshore bar, beach-state, scour hole and surf zone hydrodynamics should all be included in future surfing reef designs. More real world reef studies, including ongoing monitoring of existing surfing reefs are required to validate theoretical concepts in the published literature.