Orientadores: Yoon Kil Chang, Luiz Edivaldo Pezzato / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-11T23:37:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 SoaresJunior_ManoelSoares_D.pdf: 40521513 bytes, checksum: 085fbf96bfe2bde1f5025ea4fb60c982 (MD5) Previous issue date: 2000 / Resumo: A soja (Glicine max) não é utilizada na sua forma integral em grão pelas empresas produtoras de rações extrusadas para aquicultura. O farelo e o óleo de soja normalmente são adquiridos separadamente e são novamente misturados com outros ingredientes, principalmente com o milho e sumplementos minerais e vitamínicos para completar as formulações pré-estabelecidas para cada espécie alvo. Este trabalho investigou primeiramente o efeito das variáveis de extrusão sobre as características físicas das rações com níveis de substituição do farelo de soja pela soja integral da ordem de 0%,30%,48%, 74% e 100%.Após a triagem das variáveis, foram realizados 11tratamentos para cada nível de substituição, usando um extrusor Wemer &Pfleiderer ZSK-30 de dupla rosca, de acordo com um delineamento fatorial 23 com três repetições no ponto central. As variáveis independentes foram: temperatura de extrusão, velocidade de alimentação e umidade. Usou-se a metodologia de superficie de resposta para avaliar o efeito combinado das variáveis independentes sobre as variáveis-resposta. As médias de cada tratamento foram tratadas por análise de regressão múltipla para elaboração de modelos de primeira ordem. Também usou-se a análise de variância para testar a adequação dos modelos usando o SAS for Windows, e foram construídos gráficos tridimencionais usando o programa STATISTICA. A capacidade de flutuação diminuiu com a redução da temperatura e aumento da umidade e nível de substituição do farelo de soja pela soja integral. O peso específico aparente tendeu a diminuir com o aumento da temperatura e do nível de substituição e diminuição da umidade. Posteriormente, dois ensaios biológicos foram realizados, um para avaliação do desempenho zootécnico e composição da carcaça dos peixes alimentados com as rações de diferentes níveis de substituição do farelo de soja pela soja integral, outro para digestibilidade das rações. No primeiro, foram usados 100 juvenis de piavuçu (Leporinus macrocephalus) com peso médio de 5,06 g e comprimento inicial médio de 73,0 mm. O delineamento experimental utilizado foi o inteiramente casualizado, com 5 tratamentos e 4 repetições e a análise dos dados foi realizada através de análise de variância. As 5 rações experimentais foram isoproteicas, isocálcicas e isofosfóricas, mas não isoenergéticas, em função da substituição do farelo pela soja integral e aumento do teor de lipídios na composição das rações. Não foi constatada diferença significativa (P<0,05) quanto ao ganho de peso, incremento de comprimento, consumo de ração, conversão alimentar e eficiência de fixação de proteína, evidenciando que não houve efeito deletério para o piavuçu quando da utilização da soja integral em substituição ao farelo de soja nas rações extrusadas usando equipamento de dupla rosca. Embora não tenha sido constatada diferença significativa quanto ao ganho de peso entre os tratamentos, observou-se através das análises do coeficiente de digestibilidade aparente, que as rações com 74% e 100% de substituição foram significativamente melhor aproveitadas que as demais rações, evidenciando um efeito positivo dos lipídios na digestibilidade das rações. O aumento do nível de substituição do farelo de soja pela soja integral nas rações elevou significativamente o teor de gordura e diminuiu o teor de proteína e minerais da carcaça inteira do piavuçu, mas não afetou o teor de gordura, proteína e minerais da carcaça limpa. Entretanto, o aumento do nível de substituição do farelo de soja pela soja integral ocasionou um aumento dos. ácidos graxos insaturados e diminuição dos saturados na carcaça dosjuvenis de piavuçu. / Abstract: Full fat soy bean (Glycine max) is not used by the producers of extruded feed for aquaculture. Soy bean meal and soy bean oil are usually acquired separately, and then mixed with other ingredients, particulary com and mineral and vitamin suplements, to complete the pre-established recommendation for each target species. Firstly, this thesis investigated the effect of extrusion variables on the physical characteristics ofthe feed with increased levels substitution of soy bean meal for full fat soy bean: OO/Ó3,0%, 48%, 74% and 100%. After selection of the variables, 11 treatments were set up for each substitution leveI, using a twin-screw extruder (Wemer & Pfleiderer ZSK-30), according to a factorial design of 23 with three repetitions of the central point. The independent variables were: extrusion temperature, feeding rate and moisture. The surface-response method was used to evaluate the combined effect of the independent variables on the dependent variables. Means of treatments were treated by multiple regression analysis to the elaboration of models of first order. Variance analysis was used to test the adequacy ofthe models using SAS procedures for Windows, and tridimensional graphics were built using the STATISTICA programo The buoyaney decreased with the reduction of temperature, increase of moisture and substitution leveI of soy bean meal for full fat soy bean. The specific apparent weight tended to decrease with the increase of temperature and leveI of substitution and reduction of moisture. Two biological experiments were performed. One to evaluate the animal performance and carcass composition of fish fed with feed of different substitution levels of soy bean meal for fuIl fat soy bean and another to evaluate digestibility. In the first way, 100 juveniles "piavuçu" (Leporinus macrocephalus) were used with medium weight of 5,06g and initial medium lenght of 73mm. The experimental design used was completely randomized, with 5 treatments and 4 repetitions and the data submitted to analysis of variance. The experimental feeds were alI isoproteic, isocalcium e isophosphoric, but not isoenergetic, because of the substitution of soy bean meal for full fat soy bean and the increase of the lipid levei in the composition of the feed. No significant differences were observed in weight gain, lenght increase, feed comsumption, feed conversion and protein fixation efficiency, proving that there was not a harmful effect to the piavuçu when full fat soy bean was used in substitution of soy bean meal and extruded feed is produced in twin screw equipment. Although no significant difference in weight gain between treatments was noticed, it was observed through the analysis of the apparent digestibility coefficient that feed with 74% and 100% of substitution were more efficiently used than the other feeds, proving a positive effect of the lipids on the feed digestion. The increase in substitution levei of soy bean meal for soy bean fuIl fat in the feed increased significantly the grade of fat and decreased the grade of protein and minerais of "piavuçu" fuIl carcass, but did not affect the grade of fat, protein and minerais of the clean carcass. The increase of the substitution leveI caused an increase of the unsaturated and a decrease of the saturated fatty acids in the carcass of juvenile "piavuçu". / Doutorado / Doutor em Tecnologia de Alimentos

Orientador: Julio Roberto Bartoli / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica / Made available in DSpace on 2018-08-12T05:46:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 PampaQuispe_NoeBenjamin_D.pdf: 4048674 bytes, checksum: 584228b9ad826cb07274497b4df107b0 (MD5) Previous issue date: 2007 / Resumo: Nanocompósitos poliméricos são novos materiais de grande interesse devido à sua favorável relação custo/benefício com a incorporação de pequenas quantidades de carga mineral, aumentado sua resistência térmica, retardante de chama e propriedades mecânicas dos polímeros. O processamento por fusão tem sido empregado com sucesso na preparação de nanocompósitos de polímero e argila usando diversos termoplásticos (commodities e de especialidade). Neste trabalho, poli[tereftalato de butileno], PBT, de reciclagem primária foi reforçado com argilas do tipo montmorilonita organicamente modificadas (MMT). O processo de preparação a partir do fundido, em extrusora de rosca dupla, foi empregado para obter compostos de PBT reciclado e MMT, em função da velocidade de rotação e tipo de nanoargila. Análises morfológicas de Difração de Raios-X (DRX) e Microscopia Eletrônica de Transmissão (MET) sugerem uma esfoliação parcial ou inicial da argila na matriz de PBT reciclado quando se usa a Cloisite 25A, menos organofílico, mas uma intercalação usando a Cloisite 20A. Análises de DMTA (modo de flexão), TGA e reológicas também foram sensíveis em mostrar diferenças entre os tipos de MMT e o efeito da rotação da rosca da extrusora ou taxa de cisalhamento usadas. Corpos de prova moldados por injeção foram preparados para caracterização mecânica. Foi verificada uma melhoria no módulo de elasticidade sob tração dos nanocompósitos de PBT reciclado quando comparado ao composto virgem e ao reciclado sem cargas, em especial usando a argila organicamente modificada Cloisite 25A. / Abstract: Polymeric nanocomposites are novel materials of huge interest due to their favorable cost/performance ratio with low amount of nanofillers, increasing thermal resistance, flame retardancy and mechanical properties of polymers. Polymer clay nanocomposite systems were successfully prepared by melt compounding using several thermoplastics (commodities and specialties). In this work, primary recycled poly(butylenes terephtalate), PBT, is being used to be reinforced with organic modified montmorillonite clays (MMT). Melt compounding with a twin-screw extruder was used to prepare recycled PBT/MMT compounds as a function of screw speed and grade of nanoclay. Morphological analysis X-ray Diffraction (XRD) and Transmission Electron Microscopy (TEM) suggested that a partial or initial exfoliation of the nanoclay in the PBT compounds was achieved when using the grade Cloisite 25A, less organophylic, but an intercalation when using Cloisite 20A. DMTA (flexural mode), TGA and rheological characterizations were also sensitive to show differences between organoclay grades and the effect of screw speed or shear rate used. Injection molded specimens were prepared for mechanical characterization. It was found that tensile modulus of the recycled PBT nanocomposites was improved when compared to the virgin and recycled net PBT, specially using the organoclay grade Cloisite 25A. / Doutorado / Ciencia e Tecnologia de Materiais / Doutor em Engenharia Química

Orientador: Vivaldo Silveira Jr / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-03T02:14:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Mendes_AlexandreConsul_M.pdf: 28710433 bytes, checksum: dd88ab66a072eb5070a05416b953f5c6 (MD5) Previous issue date: 2003 / Resumo: O trabalho a seguir apresenta as principais ferramentas necessárias para o controle do processo de extrusão baseado na densidade e umidade do produto extrusado úmido. Para facilitar a compreensão da aplicação do controle avançado, revisa-se alguns conceitos básicos da teoria clássica de controle. Devido à complexidade deste processo, orientado pela transformação bio-polimérica da matéria-prima farino-lipídico-protéica a certa umidade ao longo da extrusora, são retomados alguns conceitos de estatística, a fim de compor um modelo experimental para as principais variáveis independentes e de processo na extrusão. Estudou-se a relação estatística significativa entre as variáveis independentes: vazão de farinha, vazão de vapor, vazão de água e rotação de helicóide do extrusor e as variáveis de processo: densidade e umidade do produto extrusado úmido, temperatura de saída e pressão de saída da extrusora. Para o completo entendimentos destas relações, são correlacionados as variações dos teores de umidade, lipídios, proteínas e carboidratos da farinha a ser extrusada. Ainda como importante parâmetro industrial é realizado o balanço de energia para o processo em questão através da energia mecânica específica ('SME') e energia térmica específica ('STE'). Devido à aplicação industrial deste trabalho, o controle da densidade e umidade do produto extrusado úmido é na verdade baseado no controle da relação empírica entre a temperatura e pressão na saída da extrusora. Dessa forma, o custo de instalação e precisão, enfatizando a necessidade de repetibilidade na medida de temperatura e pressão de saída, se tomam muito mais viáveis quando os mesmos são comparados com a medida de densidade e umidade para o produto extrusado na saída da extrusora. Equipamentos para a medida precisa de densidade para produtos sólidos-úmidos aplicam princípio nuclear e para a medida de umidade são empregados instrumentos com sofisticados espectros de infravermelho associados a sistemas óticos internos. A fim de estudar-se a viabilidade deste modelo, foi realizado um planejamento composto central (4 variáveis independentes), com pontos axiais e a inclusão de alguns pontos aleatórios de interesse prático, a fim de obter-se um modelo mais robusto. Para tanto foram avaliadas três receitas típicas na indústria de rações de animais, a fim de representar-se a maioria dos produtos comerciais recomendados para cachorros e gatos. Através do conhecimento profundo das variáveis de processo, utilizou-se alguns experimentos para o entendimento do processo quanto à natureza da resposta, como a linearidade e a variação da resposta com o tempo. Estes experimentos informaram sobre o comportamento das curvas de reação para as variáveis independentes isoladamente. Atendendo a necessidade para a aplicação de estratégias de controle não lineares e/ou neurais o processo demonstrou-se com resposta em um único sentido com a perturbação, não linear e variante com o tempo. Este estudo foi comprovado pela aplicação da teoria de controle para processos lineares com perturbações lineares isoladas. Finalmente, é utilizado o conhecimento adquirido no estudo do processo de extrusão e da avaliação da curva resposta experimental das perturbações isoladas para o projeto de um algorítimo de controle baseado na estratégia de controle MIMO 2 x 2. Este controle foi testado através do controlador neuro-adaptativo 'Model Free Adaptive' (MFA), demonstrando resultados preliminares satisfatórios para o controle simultâneo da temperatura e pressão de saída de um extrusor de eixo simples, empregando como variáveis manipulativas a proporção de vapor / água e a vazão de farinha de alimentação respectivamente para as variáveis de processo citadas / Abstract: The present study informs about the main features of extrusion control processes, based on product-wet density and moisture. To comprehend the study, some background of the classic control theory is provided. The process complexity, provided by formation of a bio-polymer from carbohydrate-lipid-protein raw materials, requires analysis using statistical concepts to build an experimental model for the principal extrusion process variables. Significant statistical relationships were evaluated between the following independent variables: meal feed rate, steam feed rate, water feed rate and extruder screw speed; and dependent variables: wet product density and moisture, extruder die temperature and die pressure. The process energy and mass balance were described using the Specific Mechanical Energy ('SME') and Specific Thermal Energy ('STE') concepts. To facilitate the industrial application of this study, the wet density and moisture control is evaluated by an experimental empirical relationship between die temperature and die pressure. Die temperature and die pressure measurements are more feasible when compared with wet product density and moisture measurements due to ease of installation and measurement precision. Suitable equipment for the wet-solid product density measurements apply the nuclear principle, where safety is a concern; and moisture measurements use sophisticated devices with any combination of infrared and optical systems. In order to evaluate the model application, a box experimental design was used with four independent variables, star points and some random points resulting from extrusion operation experience. Three typical dry recipes used in the pet food industry were tested, representing the majority of retail products for dogs and cats. Applying the knowledge of extrusion process variables, several experiments were run to understand the process responses, such as linearity and control parameters. These experiments showed the influence of isolated independent variables to the dependent variables. The process was characterized by presenting a one way, non-linearity and time varying response, suitable for non-linear and neural controllers. Classic control theory was applied to evaluate each perturbation. The knowledge gained from an extrusion process and experimental response curve analysis from isolated perturbation was applied to build a control algorithm based on MIMO 2 X 2 control strategy. This model was tested by the neural-adaptive ' Model Free Adaptive' (MFA) controller. Initial satisfactory results were observed from the simultaneous control of die temperature and die pressure on a single screw extruder, using as manipulative variables the ratio of steam / water and the meal feed rate respectively / Mestrado / Mestre em Engenharia de Alimentos

Orientador: Maria do Carmo Gonçalves / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Química / Made available in DSpace on 2018-08-27T15:15:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Leite_LilianeSamaraFerreira_M.pdf: 4562587 bytes, checksum: 0ee5828360fc15cbd08b98c4070e5bd3 (MD5) Previous issue date: 2015 / Resumo: Nesse trabalho, nanocristais de celulose (CNC) foram obtidos por hidrólise de fibras de algodão, utilizando-se três diferentes ácidos: ácido sulfúrico, clorídrico e fosfórico. Micrografias obtidas por microscopia eletrônica de varredura (SEM) e transmissão (TEM) confirmaram que as condições de hidrólise empregadas foram adequadas para isolar seus nanocristais. No entanto, foi também possível observar a presença de uma pequena fração de fibras não totalmente hidrolisadas em todas as amostras analisadas. Imagens de microscopia óptica por luz polarizada (PLM) revelaram que o processo de secagem por liofilização dos CNC conduz à formação de aglomerados com dimensões micrométricas. Modificações químicas nas superfícies dos CNC, empregando-se ácido acético e cloreto de hexanoíla, foram conduzidas com o objetivo de diminuir o seu caráter hidrofílico. As modificações foram confirmadas por espectroscopia na região do infravermelho e por imagens de PLM das suspensões dos CNC. Compósitos de acetato de celulose (CA), reforçados com CNC, foram preparados por extrusão, utilizando-se dois procedimentos para a incorporação da carga na matriz: mistura direta e masterbatch, sendo esse último conduzido na tentativa de evitar a etapa de liofilização, onde ocorre a formação de aglomerados de nanocristais. Ensaios mecânicos mostraram que não houve aumento significativo nas propriedades mecânicas para os compósitos preparados por mistura direta. Entretanto, compósitos preparados por masterbatch apresentaram aumento no módulo de Young em torno de 5% e 14%, para composições contendo 10 e 15 % nanocristais em massa, respectivamente. Esses resultados evidenciam a importância das condições de hidrólise para obtenção das nanopartículas, como também da escolha do método de preparação do compósito de forma a promover a menor formação de aglomerados e melhor dispersão da carga na matriz / Abstract: In this work, cotton fiber cellulose nanocrystals (CNC) were obtained by acid hydrolysis using three different acids: sulfuric acid, hydrochloric acid and phosphoric acid. Scanning (SEM) and transmission (TEM) electron micrographs confirmed that the acid hydrolysis conditions used were efficient to isolate their nanocrystals. However, in all samples analyzed, it was possible to observe the presence of some partially hydrolyzed fibers. Polarized Light Microscopy (PLM) showed that the freeze-drying process led to the formation of small CNC agglomerates with micron dimensions. CNC surface functionalization was carried out with the purpose of reducing the hydrophilic character, by using acetic acid and hexanoyl chloride. Chemical modifications at the surface were confirmed by infrared spectroscopy and the hydrophilic character decrease was confirmed by PLM images of the functionalized CNC. Cellulose acetate composites, reinforced with CNC, were obtained by melt extrusion using two techniques for the introduction of reinforcing agent: direct mixing and masterbatch. The latter were carried out prevent CNC agglomeration formation due to the freeze-drying process. Mechanical tests showed that there was no significant increase in of the composites prepared by direct mixing mechanical properties. However, composites prepared from masterbatch showed a 5% and 14% increase in Young's modulus for 10 and 15 wt% CNC content, respectively. These results show the importance of the hydrolysis conditions on the nanoparticle synthesis, as well as the choice of an appropriate reinforcing agent load method so as to avoid agglomeration and increase load dispersion in the matrix / Mestrado / Mestra em Química

Resumo: A importância dos psitacídeos como animais de estimação, o grande número de espécimes criados e os problemas desencadeados pela falta de informações sobre suas necessidades nutricionais em cativeiro, especialmente os aspectos relacionados à saúde a longo prazo das espécies com longa expectativa de vida, têm estimulado a comunidade científica ao aprofundamento sobre este tema. Os objetivos deste trabalho foram avaliar: os efeitos da inclusão de teores crescentes de fibra de cana (0, 7, 14 e 21%) sobre os coeficientes de digestibilidade aparente dos nutrientes, coeficiente de metabolização da energia bruta, energia metabolizável aparente e matéria seca das excretas; os processos de extrusão e peletização na produção de alimentos para araras; e o efeito das rações extrusadas ou peletizadas, com baixo e alto teor de fibra, sobre a ingestão de alimentos, parâmetros de bioquímica sérica e peso corporal. Foram utilizados 24 casais de Araras-Canindé. O ensaio de digestibilidade teve duração de 24 dias e adotou-se delineamento em blocos, com dois blocos de 24 unidades experimentais cada, em esquema fatorial 2 x 4 (dois tipos de processamento x quatro níveis de inclusão de fibra). O ensaio sobre os parâmetros de bioquímica sérica teve duração de 105 dias e foi utilizado delineamento inteiramente casualizado, num esquema em parcelas subdivididas, sendo as parcelas um fatorial (dois processamentos x dois níveis de inclusão de fibra x sexo das araras) e a subparcela, os resultados para o 25º e 130º dias de consumo das rações. Concluiu-se que a inclusão de fibra às rações e a diminuição da energia metabolizável resultam em redução linear na digestibilidade dos nutrientes, elevação no consumo de matéria seca e água, e redução nos níveis séricos de colesterol. Rações peletizadas demonstraramse melhores que as rações extrusadas, com menor ... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The importance of parrots as pets, the growing number of specimens kept as pets and the problems caused by the lack of information about their nutritional needs in captivity, especially the aspects related to long-term health of species have a long life expectancy, has stimulated the scientific community to a depth on this topic. Our objectives were to assess: the effects of adding increasing levels of sugar cane fiber (0, 7, 14 and 21%) on apparent digestibility of nutrients, metabolism coefficient of gross energy, metabolizable energy and dry matter excreta, the processes of extrusion and pelletization to produce food for macaws and the effect of extruded or pelleted diets, with low and high fiber content on food intake, serum biochemical parameters and body weight. We used 24 pairs of blue and yellow macaw. The digestibility trial lasted 24 days and adopted block design with two blocks of 24 experimental units each in a factorial 2 x 4 (two types of processing x four levels of inclusion of fiber). The test on the parameters of serum biochemistry lasted 105 days and was used a randomized design in a split plot scheme, and the plots were a factorial (two processes x two levels of fiber x sex of macaws) and sub-plot, 25 th and 130 th days of consumption of rations. It was concluded that the inclusion of fiber in diets and the metabolizable energy decrease results in linear decrease in digestibility of nutrients, high in dry matter intake and water, and reduction in serum cholesterol. Rations proved to be better than the extruded feeds, less feed wastage and greater reduction in serum glucose and cholesterol. Diets for macaws should be based on metabolizable energy. And the reduction in energy and fat content of diets provides reduction in serum glucose, cholesterol and triglycerides, so excess energy and fat causes metabolic damage to Araras. The energy requirement ... (Complete abstract click electronic access below) / Orientador: Nilva Kazue Sakomura / Coorientador: Aulus Cavalieri Carciofi / Banca: Carlos Eduardo do Prado Saad / Banca: Manoel Garcia Neto / Banca: Euclides Braga Malheiros / Banca: José Mauricio Barbanti Duarte / Doutor

Resumo: A presente tese é composta por 3 ensaios experimentais. No primeiro avaliou-se o efeito do tratamento de esterilização (135ºC e 3 bar por 20 min), seguido ou não de extrusão, da farinha de carne e ossos (FCO) sobre a energia metabolizável (EM) e os coeficientes de digestibilidade aparente (CDA) dos nutrientes para cães e gatos e sobre a digestibilidade verdadeira de aminoácidos para galos cecectomizados de dietas contendo esses ingredientes. No segundo ensaio avaliou-se a EM, os nutrientes digestíveis e a qualidade fecal da farinha de vísceras de frango (FVF), farelo de glúten de milho 60% (GM), soja micronizada (SM), farelo de soja (FS) e FCO em gatos. No terceiro ensaio avaliou-se a EM, os nutrientes digestíveis e a qualidade fecal da FVF, FS, SM e GM em cães. No primeiro ensaio verificou-se que a esterilização aumenta o valor nutricional da FCO para cães, gatos e galos, e que o processo de extrusão não altera a digestibilidade dos nutrientes das dietas para cães e galos, mas eleva a digestibilidade da proteína da dieta para gatos. Além disso, os gatos se mostraram mais sensíveis que os cães às diferenças de tratamentos industriais da FCO. No segundo ensaio verificou-se que o GM, FVF e SM são os ingredientes com maiores CDA dos nutrientes e EM pelos gatos. A FCO e FS reduzem a digestibilidade da MS da dieta e aumentaram o volume fecal produzido. No terceiro ensaio verificou-se que GM e SM são os ingredientes com maiores CDA dos nutrientes e EM pelos cães. O FS e FVF apresentam aproveitamento intermediário, entretanto comparáveis entre si, podendo sua inclusão ocasionar aumento da produção de fezes. / Abstract: This thesis is composed by 3 experiments. The first one aimed to evaluate a stronger manufacturing process system (135ºC, 3 bar, 20 min) of meat and bone meal (MBM) than usual process, followed or not to extrusion process, on metabolizable energy (ME) and apparent digestibility (AD) of nutrients for dogs and cats, and on true digestibility of amino acids for cecectomized roosters of diets contained these ingredients. In the second trial were evaluated the ME, digestible nutrients and fecal quality of poultry by-products meal (PPM), corn gluten meal (CGM), micronized soybean (MS), soybean meal (SM), and MBM for cats. In the third trial were evaluated the ME, digestible nutrients and fecal quality of PPM, CGM, MS, and SM for dogs. In the first experiment was verified that strongest process of MBM increased their nutritional value to dogs, cats and roosters. The association with extrusion process of MBM not changed the digestibility of nutrients for dogs and roosters, however, increased the protein digestibility for cats. Moreover, cats were more sensitive to changes in manufacturing process of MBM than dogs. In the second experiment CGM, PPM, and MS were the ingredients that presented the highest AD of nutrients and ME in cats. MBM and SM decreased the diet digestibility of dry matter and increased the fecal output. In the third experiment CGM and MS were the ingredients that propitiated highest AD of nutrients and ME in dogs. For SM and PPM intermediate and comparable values were observed, but their inclusion may increase fecal output. / Orientador: Aulus Cavalieri Carciofi / Coorientadora: Nilva Kazue Sakomura / Banca: Dalton José Carneiro / Banca: Telma Teresinha Berchielli / Banca: José Roberto Sartori / Banca: Geraldo Luiz Colnago / Doutor

Orientador: Ana Carolina Conti e Silva / Co-orientador: Natália Soares Janzantti / Banca: Valéria Paula Rodrigues Minim / Banca: Jorge Herman Behrens / Banca: Célia Maria Landi Franco / Banca: José Francisco Lopes Filho / Resumo: O processo de extrusão termoplástica é amplamente utilizado para reestruturar alimentos à base de amido e/ou proteína, sendo os snacks um dos principais produtos fabricados por extrusão. O método de aromatização de snacks mais utilizado industrialmente é a aromatização pós-extrusão utilizando óleo ou gordura vegetal hidrogenada como veículo aromatizante, mas este método eleva o teor lipídico e o valor calórico do produto final. Dessa forma, a aromatização pré-extrusão pode ser realizada pela adição de precursores de aroma à matéria-prima sem a necessidade de um veículo lipídico, melhorando o valor nutritivo dos snacks. Assim, o objetivo deste trabalho foi investigar a adição pré-extrusão de precursores de aroma em grits de milho a fim de obter snacks com reduzido teor lipídico e com potencial para produção industrial. A partir de pesquisa de mercado e teste de preferência, queijo foi o sabor preferido para snacks expandidos de milho. Cisteína e ácido butírico (0,2 e 0,4%, m/m, respectivamente) foram definidos como os precursores para obtenção de odor e sabor de queijo nos snacks sabor queijo. A Metodologia de Superfície de Resposta foi utilizada para estudo dos efeitos da temperatura de extrusão e da porcentagem de óleo de girassol sobre as características físicas e sensoriais dos snacks. A temperatura de extrusão e o teor de óleo de girassol apresentaram efeito sobre as características de estrutura e textura dos snacks (razão de expansão, densidade e cor instrumental), além... / Abstract: The thermoplastic extrusion process is widely used to restructure starchy and protein-based food, and the expanded snacks are the major products manufactured by extrusion. The method flavoring snacks most used industrially is the post-extrusion flavoring using vegetable fat or oil as the flavoring vehicle, but this method raises the lipid content and the caloric value of the final product. The pre-extrusion flavoring may be carried out by adding the flavor precursors feedstock without the need for a lipid carrier, improving the nutritional value of the snack. Therefore, the aim of this study is to investigate the pre-extrusion adding flavor precursors in corn grits in order to obtain snacks with reduced fat content and the potential for industrial production. From market research and preference testing, cheese was the preferred flavor for expanded corn snacks. Cysteine and butyric acid (0.2 and 0.4, w/w, respectively) were defined as the precursors for obtaining corn expanded snack with cheese aroma/flavor. The Response Surface Methodology was used to study the effects of extrusion temperature and sunflower oil percentage sprinkled on physical and sensory characteristics of cheese-flavored snacks. The extrusion temperature and the sunflower oil content had an effect on the characteristics of structure and texture of the snacks (expansion ratio, density and instrumental color), as well as effect on chesse odor, oil and cheese flavor, and salty and umami tastes. The extrusion... / Doutor

Made available in DSpace on 2014-08-27T14:36:47Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2013-08-30Bitstream added on 2014-08-27T15:57:15Z : No. of bitstreams: 1 000722920.pdf: 1106357 bytes, checksum: 72c699136316173cb4f6328ffbc60935 (MD5) / A ruptura estrutural intensa que ocorre nos alimentos proteicos durante o processo de extrusão promove a texturização e a melhoria das propriedades nutritivas do alimento, ao inibir alguns fatores antinutricionais e aumentar a digestibilidade proteica. Em contrapartida, a aromatização pós-extrusão, amplamente utilizada pela indústria de alimentos, é a principal razão do risco de desequilíbrio nutricional no consumo de produtos extrusados, pois gera um alto percentual de lipídeo no produto final. A aromatização pré-extrusão tem como principal desvantagem a perda de compostos voláteis durante o processo de alimentos, e a adição de realçadores de sabor previamente à extrusão pode modificar a estrutura e a textura de produtos extrusados e influenciar a retenção final do aroma. O objetivo deste trabalho foi estudar o efeito da adição pré-extrusão de compostos voláteis, glutamato monossódico e inosinato dissódico e das condições de extrusão sobre as características físicas e retenção de aroma em extrusados de proteína isolada de soja. A proteína isolada de soja foi aromatizada com isovaleraldeído, butirato de etila e ácido butírico com e sem realçadores de sabor e extrusada em diferentes condições de umidade e temperatura numa extrusora de rosca única. O tempo de residência, torque e características físicas (razão de expansão, densidade, textura instrumental e capacidade de reidratação) dos extrusados foram avaliados. A retenção dos compostos voláteis foi analisada utilizando cromatografia gasosa acoplada a um espectrômetro de massa. A intensidade do aroma e a aceitação do aroma foram analisadas sensorialmente. A adição dos compostos voláteis e realçadores de sabor aumentou o tempo de residência e o torque na condição de extrusão menos severa (40% umidade e 130 ºC), reduziu a razão de expansão e a força de corte em algumas condições ... / The intense structural rupture of protein that occurs during the extrusion processing promotes the texturing and improvement of the nutritional properties of food by inhibiting antinutritional factors and increasing digestibility. In contrast, the post-extrusion flavouring, widely used by the food industry, is the main reason of the risk of nutritional imbalance in the consumption of extruded products, as it generates a high percentage of lipids in the final product. The pre-extrusion flavouring has as main drawback the loss of volatile compounds during the process of food, and adding flavour enhancers prior to extrusion can modify the structure and texture of extruded and influence the final flavour retention. The aim of this work was to study the effect of adding pre-extrusion of volatile compounds, monosodium glutamate and disodium inosinate and extrusion conditions on physical characteristics and aroma retention in extrudate soy protein isolate. The soy protein isolate was flavoured with isovaleraldehyde, ethyl butyrate and butyric acid with and without flavour enhancers and extruded under different conditions of moisture content and temperature in a single screw extruder. The residence time, torque and physical characteristics (expansion ratio, density, instrumental texture and rehydration capacity) of the extrudates were measured. The retention of volatile compounds was analyzed using gas chromatography coupled to a mass spectrometer. The aroma intensity and aroma acceptance were sensory analyzed. The addition of volatile and flavour enhancers increased the residence time and the torque under the less severe extrusion condition (40% moisture and 130 ° C), reduced the expansion ratio and cutting force in some conditions and increased the density in all extrusion conditions. The extrudates were firm, with greater expansion ratio, lower density, cutting force, compression force and compression ...

Orientador: Ana Carolina Conti e Silva / Banca: José Alfredo Gomes Arêas / Banca: Célia Maria Landi Franco / Resumo: A ruptura estrutural intensa que ocorre nos alimentos proteicos durante o processo de extrusão promove a texturização e a melhoria das propriedades nutritivas do alimento, ao inibir alguns fatores antinutricionais e aumentar a digestibilidade proteica. Em contrapartida, a aromatização pós-extrusão, amplamente utilizada pela indústria de alimentos, é a principal razão do risco de desequilíbrio nutricional no consumo de produtos extrusados, pois gera um alto percentual de lipídeo no produto final. A aromatização pré-extrusão tem como principal desvantagem a perda de compostos voláteis durante o processo de alimentos, e a adição de realçadores de sabor previamente à extrusão pode modificar a estrutura e a textura de produtos extrusados e influenciar a retenção final do aroma. O objetivo deste trabalho foi estudar o efeito da adição pré-extrusão de compostos voláteis, glutamato monossódico e inosinato dissódico e das condições de extrusão sobre as características físicas e retenção de aroma em extrusados de proteína isolada de soja. A proteína isolada de soja foi aromatizada com isovaleraldeído, butirato de etila e ácido butírico com e sem realçadores de sabor e extrusada em diferentes condições de umidade e temperatura numa extrusora de rosca única. O tempo de residência, torque e características físicas (razão de expansão, densidade, textura instrumental e capacidade de reidratação) dos extrusados foram avaliados. A retenção dos compostos voláteis foi analisada utilizando cromatografia gasosa acoplada a um espectrômetro de massa. A intensidade do aroma e a aceitação do aroma foram analisadas sensorialmente. A adição dos compostos voláteis e realçadores de sabor aumentou o tempo de residência e o torque na condição de extrusão menos severa (40% umidade e 130 ºC), reduziu a razão de expansão e a força de corte em algumas condições ... / Abstract: The intense structural rupture of protein that occurs during the extrusion processing promotes the texturing and improvement of the nutritional properties of food by inhibiting antinutritional factors and increasing digestibility. In contrast, the post-extrusion flavouring, widely used by the food industry, is the main reason of the risk of nutritional imbalance in the consumption of extruded products, as it generates a high percentage of lipids in the final product. The pre-extrusion flavouring has as main drawback the loss of volatile compounds during the process of food, and adding flavour enhancers prior to extrusion can modify the structure and texture of extruded and influence the final flavour retention. The aim of this work was to study the effect of adding pre-extrusion of volatile compounds, monosodium glutamate and disodium inosinate and extrusion conditions on physical characteristics and aroma retention in extrudate soy protein isolate. The soy protein isolate was flavoured with isovaleraldehyde, ethyl butyrate and butyric acid with and without flavour enhancers and extruded under different conditions of moisture content and temperature in a single screw extruder. The residence time, torque and physical characteristics (expansion ratio, density, instrumental texture and rehydration capacity) of the extrudates were measured. The retention of volatile compounds was analyzed using gas chromatography coupled to a mass spectrometer. The aroma intensity and aroma acceptance were sensory analyzed. The addition of volatile and flavour enhancers increased the residence time and the torque under the less severe extrusion condition (40% moisture and 130 ° C), reduced the expansion ratio and cutting force in some conditions and increased the density in all extrusion conditions. The extrudates were firm, with greater expansion ratio, lower density, cutting force, compression force and compression ... / Mestre

Orientador: Chang Tien Kiang / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Química / Made available in DSpace on 2018-07-21T08:06:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Oliveira_RobertoAntoniode_M.pdf: 4991211 bytes, checksum: 5589442988c0d931f4695f7becfca2ba (MD5) Previous issue date: 1996 / Resumo: Estudou-se os escoamentos multicamadas de polímeros no processo de fabricação de filmes planos. As soluções numéricas das equações de conservação juntamente com equações constitutivas foram obtidas pelo método de elementos finitos, utilizando o pacote comercial "Polyflow". Especificamente, analisou-se através de simulação numérica o processo de fabricação de filmes planos, contendo três camadas de polímeros (A, B e C) à base de poli(etileno tereftalato) (PET). A caracterização reológica das amadas realizou-se em fluxos de cisalhamento e elongacional, obtendo-se as propriedades materiais: viscosidade de cisalhamento, viscosidade elongacional e módulos dinâmicos. Estes dados experimentais permitiram o ajuste de equações constitutivas dos modelos de fluidos newtonianos generalizados e de fluidos viscoelásticos. Estudou-se diversas variáveis de processo, tais como ângulo de introdução das camadas, velocidades das camadas e geometria do canal no ponto de confluência das camadas, através de simulações bidimensionais e tridimensionais. Analisou-se também, o comportamento da interface entre as camadas que pode ocasionar o surgimento de instabilidades nesta região. Os modelos atuais, entretanto, apresentaram limitações para a simulação do processo de coextrusão em três dimensões, devido à incapacidade de descrever inequivocamente a região de contato da interface móvel com paredes rígidas / Abstract: Multilayer polymer flow in flat sheet production process was studied. Numerical solutions of conservation and constitutive equations were obtained by a commercial finite element code, "Polyflow". More specifically, the flat sheet production process was applied to three layers of polymers based on polyethylene terephtalate (A, B and C) by using numerical simulations. The rheological characterization of these layers was obtained in extensional and shear flows, in order to measure the material properties: elongational and shear viscosities and complex moduli. These experimental data allowed the adjustment of constitutive equations of generalized Newtonian and viscoelastic fiuid models. Many process variables were studied, including layers introduction angle, velocity and channel geometry of layer confluence region, in bidimensional and tridimensional simulations. The layers interfacial behavior, which can lead to instabilities in these regions, was also studied. Nevertheless, the current models showed limitations in the coextrusion process simulation in three dimension, due to their inability to describe the contact regions of the mobile interface on the walls / Mestrado / Ciencia e Tecnologia de Materiais / Mestre em Engenharia Química