Orientador: Valquíria Cação Cruz-Polycarpo / Resumo: É importante a determinação atualizada dos valores nutricionais dos alimentos para a prática de formulação de rações para aves. O objetivo desta pesquisa foi avaliar o perfil de ácidos graxos e energia metabolizável aparente corrigida pelo balanço de nitrogênio (EMAn) de diferentes fontes de óleos (soja, girassol, linhaça e peixe) para galinhas poedeiras da linhagem Hysex White, com 24 semanas de idade. As dietas experimentais consistiram de: T1 – ração basal, T2 – ração basal + 10% de inclusão de óleo de soja, T3 – ração basal + 10% de inclusão de óleo de girassol, T4 – ração basal + 10% de óleo de linhaça e T5 – ração basal + 10% de óleo de peixe, distribuídas num delineamento inteiramente casualizado com sete repetições e oito aves por unidade experimental. O perfil de ácidos graxos das fontes lipídicas foi analisado por cromatografia gasosa. O ensaio de digestibilidade foi realizado pelo método de coleta total de excretas, utilizando-se 280 poedeiras em 35 gaiolas experimentais, incluindo aves do grupo controle. Os resultados foram submetidos à análise de variância e as médias dos tratamentos foram comparadas pelo teste de tukey à 5% de probabilidade. Os maiores níveis de ácidos graxos insaturados foram encontrados nas fontes de origem vegetal, com mais de 80% enquanto o óleo de peixe apresentou 58,38%. Os valores de EMAn na matéria natural foram: 9.334 kcal/kg para o óleo de soja; 10.533 kcal/kg para o óleo de girassol; 10.928 kcal/kg para o óleo de linhaça e 9.005 kcal/... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Mestre

Orientador: Telma Teresinha Berchielli / Banca: Alexandre Amstalden Moraes Sampaio / Banca: Marco Antônio Alvares Balsalobre / Resumo: O objetivo deste estudo foi avaliar o efeito das diferentes fontes lipídicas sob o consumo de nutrientes, desempenho, desenvolvimento, características das carcaças e qualidade da carne de novilhas terminadas em confinamento. Foram utilizadas 21 novilhas mestiças (Nelore x Santa Gertrudis x Braunvieh), recebendo 60% de volumoso, a base de silagem de milho e 40% de concentrado, com teor de 5,8% de lipídeos na dieta total. As fontes de lipídios utilizadas foram: soja grão, gordura protegida (Megalac-E®) e óleo de soja. O delineamento experimental utilizado foi o inteiramente casualizado com três tratamentos e sete repetições, e as médias foram comparadas pelo teste de Tukey a 5%. A ingestão diária de nutrientes, ganho médio diário e peso de abate foram influenciados pelas fontes lipídicas. As fontes lipídicas não influenciaram a conversão alimentar, taxa de eficiência protéica e eficiência alimentar. A dieta com soja grão propiciou uma maior proporção de osso e menor de tecido adiposo na carcaça, quando comparado com o tratamento contendo gordura protegida. As características de rendimento de carcaça, comprimento de perna, espessura de coxão, área de olho de lombo, espessura de gordura de cobertura, não foram influenciadas pelas diferentes dietas. Nas amostras de carne não foi observada diferença entre as fontes lipídicas quanto à força cisalhamento, capacidade de retenção de água, pH, perda por cocção e sabor. No entanto, a carne dos animais alimentados com gordura protegida e óleo de soja apresentou melhor textura e aceitação global no painel sensorial. A soja grão aumentou a concentração de acido linoléico e linolênico no músculo Longissimus. O uso de óleo de soja na dieta elevou a quantidade de ácido oléico na gordura subcutânea. Os teores de ácido linoléico conjugado não foram afetados pelas fontes lipídicas. / Abstract: The objective of this study was to evaluate the effect of the different lipidic sources under the ingestion of nutrients, performance, development, characteristics of the carcasses and quality of the meat of heifers finished in feedlot. Twenty one crossbred heifers (Nellore x Santa Gertrudis x Braunvieh) were feed with 60% of roughage basis of corn silage and 40% concentrate, with 5,8% of ether extract level. The fat sources were: soybean grain, protected fat (Megalac-E®) and soybean oil. The study was in a completely randomized design, with three treatments and seven replications, and the averages had been compared by the Tukey 5% test. The daily ingestion of nutrients, daily average profit and weight of slaughter had been influenced by the lipid sources. The lipid sources were not influenced the alimentary conversion, tax of proteinic efficiency and feed efficiency. The soybean diet propitiated a bigger ratio of bone and fat thickness in the carcass when compared with the treatment of protected fat. The characteristics of carcass dressing, length of leg, cushing thickness, ribeye area, and fat thickness had not been influenced by the differents diets. In the samples of meat differences were not observed among lipid sources shear force, water retention capacity, pH, total cooking looses and flavor. Treatments of protected fats and soybean oil had been well global received and texture. The diet with soybean was increase the level of linoleic and linolenic acid in Longissimus muscle. The soybean oil was increase the quantity of oleic acid in fat thickness. The conjugated linoleic acid concentrations were not influence by lipid sources. / Mestre

Submitted by Emanuel Varela Cardoso (emanuel.varela@ufcg.edu.br) on 2018-06-22T00:02:26Z No. of bitstreams: 1 CALINE ALVES LEAL – DISSERTAÇÃO (UAEMa) 2015.pdf: 2311044 bytes, checksum: 88f266b137f954d280e66561ae118c64 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-06-22T00:02:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 CALINE ALVES LEAL – DISSERTAÇÃO (UAEMa) 2015.pdf: 2311044 bytes, checksum: 88f266b137f954d280e66561ae118c64 (MD5) Previous issue date: 2018-06-21 / CNPq / Este trabalho visa avaliar o desempenho de um emulsificante baseado na borra de óleo de soja (EBO) para fluido de perfuração sintético a base de n-parafina. O estudo do emulsificante foi realizado em três etapas distintas: na primeira, a caracterização do emulsificante por meio dos ensaios de ATG, DTA e FTIR; na segunda, a avaliação do emulsificante de acordo com a norma EP-1EP-00028-A da Petrobras e, a terceira e última etapa, dedicada a avaliação do emulsificante em formulações da indústria, por meio das propriedades reológicas (viscosidade aparente (VA), viscosidade plástica (VP), limite de escoamento (LE) e força gel (FG)), a estabilidade elétrica (EE) e o volume de filtrado HPHT (VF). A partir dos resultados obtidos pode-se concluir que: o emulsificante obtido a partir da borra do óleo de soja (EBO) é formado a partir de ácidos graxos com ligações dos tipos C-H, C-O, C=O e C=C, com picos de intensidades e posições semelhantes ao óleo de soja puro, apresentando três etapas de decomposição térmica: a primeira referente a perda de material volátil, a segunda a matéria carbonosa e a terceira a decomposição térmica do EBO; a borra de óleo de soja pode ser utilizada como emulsificante primário para fluidos de perfuração sintético e, por fim, que o emulsificante EBO apresentou maior eficiência nas propriedades reológicas (VA, VP, LE e FG) e de filtração (VF) para fluidos sintéticos com razão óleo água 60/40. No entanto, quando se trata da EE os melhores resultados foram obtidos para fluidos com razão óleo água 70/30. / This study aimed to evaluate the performance of an emulsifier based on soybean oil sludge (EBO) in synthetic drilling fluid to n-paraffin base. The study of the emulsifier was conducted in three distinct stages: first, the characterization of the emulsifier through the TGA , DTA and FTIR tests; second, the evaluation of the emulsifier according to the standard EP-1EP-00028-Petrobras norm; and the third and last stage, the evaluation of the emulsifier according to the industry formulations which were evaluated by the rheological properties (apparent viscosities (AV), plastic viscosity (PV), yield limit (YL) and gel strength (GS)), the electrical stability (ES) and the filtrate volume HPHT (VF). From the results obtained it can be concluded that: the emulsifier obtained from soybean oil sludge (EBO) is formed from fatty acids with HC, C-O, C = O and C = C bond types, with peaks intensities and positions similar to pure soybean oil, with three-step thermal decomposition: The First Regarding Volatil loss material, the second carbonaceous matter ea Third thermal decomposition do EBO. Soybean oil sludge can be used as a primary emulsifier for synthetic drilling fluids and finally the EBO emulsifier with highest efficiency rheological properties (AV, PV, YL and GS) and filtering (FV) or synthetic fluids with water oil ratio 60/40. However, when it comes EE best results were obtained with a ratio of oil to water fluid 70/30.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:28:23Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2009-02-18Bitstream added on 2014-06-13T20:18:04Z : No. of bitstreams: 1 fiorentini_g_me_jabo.pdf: 293708 bytes, checksum: dfc925b35d5933685683a824c9434609 (MD5) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / O objetivo deste estudo foi avaliar o efeito das diferentes fontes lipídicas sob o consumo de nutrientes, desempenho, desenvolvimento, características das carcaças e qualidade da carne de novilhas terminadas em confinamento. Foram utilizadas 21 novilhas mestiças (Nelore x Santa Gertrudis x Braunvieh), recebendo 60% de volumoso, a base de silagem de milho e 40% de concentrado, com teor de 5,8% de lipídeos na dieta total. As fontes de lipídios utilizadas foram: soja grão, gordura protegida (Megalac-E®) e óleo de soja. O delineamento experimental utilizado foi o inteiramente casualizado com três tratamentos e sete repetições, e as médias foram comparadas pelo teste de Tukey a 5%. A ingestão diária de nutrientes, ganho médio diário e peso de abate foram influenciados pelas fontes lipídicas. As fontes lipídicas não influenciaram a conversão alimentar, taxa de eficiência protéica e eficiência alimentar. A dieta com soja grão propiciou uma maior proporção de osso e menor de tecido adiposo na carcaça, quando comparado com o tratamento contendo gordura protegida. As características de rendimento de carcaça, comprimento de perna, espessura de coxão, área de olho de lombo, espessura de gordura de cobertura, não foram influenciadas pelas diferentes dietas. Nas amostras de carne não foi observada diferença entre as fontes lipídicas quanto à força cisalhamento, capacidade de retenção de água, pH, perda por cocção e sabor. No entanto, a carne dos animais alimentados com gordura protegida e óleo de soja apresentou melhor textura e aceitação global no painel sensorial. A soja grão aumentou a concentração de acido linoléico e linolênico no músculo Longissimus. O uso de óleo de soja na dieta elevou a quantidade de ácido oléico na gordura subcutânea. Os teores de ácido linoléico conjugado não foram afetados pelas fontes lipídicas. / The objective of this study was to evaluate the effect of the different lipidic sources under the ingestion of nutrients, performance, development, characteristics of the carcasses and quality of the meat of heifers finished in feedlot. Twenty one crossbred heifers (Nellore x Santa Gertrudis x Braunvieh) were feed with 60% of roughage basis of corn silage and 40% concentrate, with 5,8% of ether extract level. The fat sources were: soybean grain, protected fat (Megalac-E®) and soybean oil. The study was in a completely randomized design, with three treatments and seven replications, and the averages had been compared by the Tukey 5% test. The daily ingestion of nutrients, daily average profit and weight of slaughter had been influenced by the lipid sources. The lipid sources were not influenced the alimentary conversion, tax of proteinic efficiency and feed efficiency. The soybean diet propitiated a bigger ratio of bone and fat thickness in the carcass when compared with the treatment of protected fat. The characteristics of carcass dressing, length of leg, cushing thickness, ribeye area, and fat thickness had not been influenced by the differents diets. In the samples of meat differences were not observed among lipid sources shear force, water retention capacity, pH, total cooking looses and flavor. Treatments of protected fats and soybean oil had been well global received and texture. The diet with soybean was increase the level of linoleic and linolenic acid in Longissimus muscle. The soybean oil was increase the quantity of oleic acid in fat thickness. The conjugated linoleic acid concentrations were not influence by lipid sources.

Due to the current world scenery of energy, the biodiesel presents a great potential as option to consumption of fuels of the finite sources. The largest use of the biodiesel in the world is with the methyl ester of soybean oil, due to the production scale. In general its use happens in form of blends with diesel oil in different rates. This work of research shows the influence of different levels of biodiesel blends and diesel oil. They were tested using a dynamometer hydraulic bench for evaluation of a diesel engine of 4 times with indirect injection, naturally aspirated. The fuels used were obtained by blends of soy bean methyl ester oil with conventional diesel with levels ranging from 5% to 100% biodiesel. I t hás been compared to the results obtained by different mixes with the B2 diesel oil, with no changes or adjustments in the engine. The best results of speci fic consumption were reached with blends up to 20% of biodiesel, otherwise tenors above 50% present médium consumption up to 7,2% larger than the convent ional diesel. The torque showed a declining while the ve getable fuel concentration was increased, which the worst result was present by B100 that had lost 6,8% compared to the testifier trial. The noxious exhaust ion gasses, to the environment, have the emi ssion decreased with the introduction of the biodiesel, except the NOx that presents rise when the levels of the added biodiesel are superior to 20%. The results suggest that largers tenors than 20% in the mixture (B20) demand modifications or adjustments in the motor for a better performance. / Diante do atual cenário mundial de energia, o biodiesel apresenta um grande potencial como opção ao consumo de combustíveis de fontes finitas. A maior utilização do biodiesel no mundo é com o éster metílico de óleo de soja, devido a sua escala de produção. Em geral sua utilização ocorre na forma de misturas com óleo diesel em diferentes proporções. Esse trabalho de pesquisa estuda a influência de diferentes níveis de mistura de biodiesel e diesel de petróleo sobre o desempenho e emissões do motor. Foram realizados ensaios utilizando-se um dinamômetro hidráulico de bancada para avaliação de um motor diesel de 4 tempos de injeção indireta com aspiração natural. Os combustíveis utilizados foram obtidos através da mistura de éster metílico de óleo de soja com o diesel convencional com teores variando de 5% até 100% de biodiesel. Comparou-se os resultados obtidos pelas diferentes misturas com o apresentado pelo óleo diesel B2, sem qualquer modificação ou ajuste do motor. Os melhores resultados de consumo específico foram alcançados com misturas de até 20% de biodiesel, já teores acima de 50% apresentam consumo médio até 7,2% maior que o diesel convencional. O torque apresentou um decréscimo a medida que foi aumentada a concentração de combustível de origem vegetal, sendo o pior resultado apresentado pelo B100 que teve uma perda de 6,8% em relação ao ensaio testemunha. Os gases de exaustão nocivos ao meio ambiente tem sua emissão diminuída com a introdução do biodiesel, com exceção do NOx que apresenta aumento quando os níveis de biodiesel adicionado são superiores a 20%. Os resultados sugerem que teores maiores que 20% na mistura (B20) exigem modificações ou ajustes no motor para um melhor desempenho do mesmo.

Resumo: Foi avaliado o efeito do uso de óleos ricos em ácidos graxos polinsaturados ômega-3 na dieta de frangos de corte sobre o desempenho e a resposta imune humoral e celular à vacinação. Foram comparadas dietas formuladas com óleo de soja (OS), linhaça (OL) ou sardinha (OP), fornecidas a 240 frangos da linhagem Cobb, divididos em 24 grupos de 10 aves cada, num arranjo experimental 3x2 (3 tipos de óleo e 2 situações vacinais) e 4 repetições. O consumo de ração, o ganho de peso e a conversão alimentar foram avaliados aos 21, 35 e 42 dias. Metade dos grupos foi vacinado contra doença de Newcastle. A produção de anticorpos, avaliada 15 dias após a vacinação pelo método de ELISA e expressa em densidade óptica a 450nm (D.O.450nm), foi maior entre as aves alimentadas com ração com OS (P<0,05). Nos grupos alimentados com OL e OP as médias de D.O.450nm não diferiram significativamente entre vacinados e não vacinados (P>0,05). A resposta linfoproliferativa das aves vacinadas foi maior independente do tipo de óleo utilizado (P<0,05). Na análise de desempenho não houve interferência da fonte de óleo ou da vacinação sobre o ganho de peso e peso vivo. Entre as aves vacinadas a pior média de conversão alimentar correspondeu à dieta com OS. Além disso, entre as aves que receberam dieta com OS, a vacinação piorou significativamente a conversão alimentar, considerando todo o período experimental (P<0,05). Já entre as aves que receberam dieta com OL ou OP, não houve diferença na conversão alimentar entre os grupos vacinados e não vacinados (P>0,05). Estes resultados demonstram que a reação maior ao desafio vacinal prejudicou o desempenho das aves alimentadas com OS. / Abstract: The effect of the use of oils rich in omega-3 polyunsaturated fatty acids in the diet of broiler on performance and humoral immunity and cellular response to vaccination were evaluated. Diets were compared with soybean oil (OS), linseed (OL) or sardine (OP), supplied to 240 broiler, Cobb, divided into 24 groups of 10 birds each in a 3x2 factorial arrangement (3 types of oil and two vaccine situations) and 4 replications. Feed intake, weight gain and feed conversion were evaluated at 21, 35 and 42 days. Half of the groups were vaccinated against Newcastle disease. The production of antibodies evaluated 15 days after vaccination by ELISA and expressed as optical density at 450 nm (D.O.450nm) was higher in birds fed OS (P<0.05). In groups fed OL and OP, the mean of D.O.450nm did not differ significantly between vaccinated and unvaccinated (P>0.05). The lymphoproliferative response of vaccinated birds was higher, regardless of the type of oil used (P<0.05). In the performance analysis, there was no interference from the source of oil or of vaccination on weight gain and body weight. Among those vaccinated, the worst average feed conversion corresponded to the diet OS. Moreover, among the birds fed OS, vaccination has significantly worsened feed conversion, considering the entire experimental period (P<0.05). Among the birds fed OL or OP, there was no difference in feed conversion between vaccinated and unvaccinated groups (P>0.05). These results demonstrate that the greatest reaction to the challenge vaccine affected performance of birds fed OS. / Orientador: Marcos Franke Pinto / Coorientador: Valéria Marçal Felix de Lima / Banca: Antonio Carlos de Laurentiz / Banca: Manoel Garcia Neto / Mestre

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Nos últimos anos, a busca por fontes de energia renováveis e o desenvolvimento de novas tecnologias para a produção de biocombustíveis têm sido objeto de intensa investigação. O biodiesel é um combustível biodegradável, derivado de fontes renováveis e é obtido em escala industrial principalmente através da reação de transesterificação de óleos vegetais e/ou gorduras animais com metanol na presença de catalisadores homogêneos, como NaOH. Entretanto, a utilização de catalisadores heterogêneos tem sido sugerida por diversos autores, por apresentar vantagens como a eliminação dos problemas de separação e purificação dos produtos obtidos. No presente trabalho foi investigada a produção de biodiesel a partir da transesterificação do óleo de soja com metanol utilizando óxidos mistos de Zn e Al como catalisadores sólidos básicos. A influência das variáveis: temperatura, concentração de catalisador e relação molar metanol/óleo de soja na produção de biodiesel foi avaliada. Os catalisadores preparados apresentaram predominantemente sítios básicos e foram ativos frente à reação estudada, sendo os resultados mais promissores apresentados pelo óxido misto com relação molar Al/(Al+Zn)=0,50, obtido por tratamento térmico à 450C, que apresentou rendimentos em ésteres metílicos de até 98,5% sob condições específicas. A metodologia da superfície de resposta foi utilizada visando estabelecer as condições ótimas para maximizar o rendimento em ésteres metílicos, tendo sido encontradas a temperatura de 165oC e a concentração de catalisador de 5,8% m/m em relação massa de óleo, no caso da relação molar metanol/óleo de soja limitada em 15. Essa limitação teve como objetivo garantir um processo viável em escala comercial / Recently the search for renewable energy sources and new technologies for biofuel production have become the aim of several researches. Biodiesel is a biodegradable fuel, derived from renewable sources, and produced in industrial scale, mainly by the transesterification reaction of vegetable oils and/or animal fats with methanol, in the presence of homogeneous catalysts, such as NaOH. However the use of heterogeneous catalysts has been suggested by several authors, due to their great advantages, such as the elimination of separation problems and purification of the products. In the present work, the production of biodiesel from transesterification of soybean oil with methanol, using Zn,Al-mixed oxides as solid basic catalysts, was investigated. The influence of variables such as temperature, concentration of catalyst and methanol/soybean oil molar ratio on biodiesel production was evaluated. The catalysts prepared showed predominantly basic sites and were active for the studied reaction; and the most promising results, presented by the mixed oxide with Al/(Al + Zn) molar ratio = 0.50 obtained by heat treatment at 450C, showed methyl esters yields of up to 98.5%, under specific conditions. The response surface methodology was used to establish the optimum conditions to maximize methyl esters yield. Reaction temperature of 165oC and catalyst concentration of 5.8 wt% referred to mass of oil using methanol/soybean oil molar ratio limited by 15 were the optimum experimental conditions. This limitation had the goal to guarantee a viable commercial scale

Óleo de soja epoxidado (OSE) é um produto químico há muito tempo utilizado como co-estabilizante e plastificante secundário do poli (cloreto de vinila) (PVC), ou seja, como um material que tem limitações na quantidade máxima que pode ser usada no composto de PVC. A sua aplicação como plastificante primário, ou seja, como o principal elemento plastificante no composto de PVC, e como base para outros plastificantes de fontes renováveis, tem aumentado nos últimos anos, principalmente devido a melhorias de desempenho e à redução do custo do OSE em comparação com plastificantes tradicionais. A reação de epoxidação do óleo de soja é bem conhecida e ocorre em duas fases líquidas, com reações em ambas as fases, e transferência de massa entre as fases. O processo industrial mais utilizado conta com formação in-situ do ácido perfórmico, através da adição gradativa do principal reagente, o peróxido de hidrogênio a uma mistura agitada de ácido fórmico e óleo de soja refinado. Industrialmente, o processo é realizado em batelada, controlando a adição do reagente peróxido de hidrogênio de forma que a geração de calor não ultrapasse a capacidade de resfriamento do sistema. O processo tem um ciclo que pode variar entre 8 e 12 horas para atingir a conversão desejada, fazendo com que a capacidade de produção seja dependente de investimentos relativamente pesados em reatores agitados mecanicamente, que apresentam diversos riscos de segurança. Estudos anteriores não exploram em profundidade algumas potenciais áreas de otimização e redução das limitações dos processos, como a intensificação da transferência de calor, que permite a redução do tempo total de reação. Este trabalho avalia experimentalmente e propõe uma modelagem para a reação de epoxidação do óleo de soja em condições de remoção de calor máxima, o que permite que os reagentes sejam adicionados em sua totalidade no início da reação, simplificando o processo. Um modelo foi ajustado aos dados experimentais. O coeficiente de troca térmica, cuja estimativa teórica pode incorrer em erros significativos, foi calculado a partir de dados empíricos e incluído na modelagem, acrescentando um fator de variabilidade importante em relação aos modelos anteriores. O estudo propõe uma base teórica para potenciais alternativas aos processos adotados atualmente, buscando entender as condições necessárias e viáveis em escala industrial para redução do ciclo da reação, podendo inclusive apoiar potenciais estudos de implementação de um reator contínuo, mais eficiente e seguro, para esse processo. / Epoxidized soybean oil (ESBO) has been largely used commercially, especially in the poly (vinyl chloride) (PVC) industry. For that market, until recently, ESBO was applied only as a co-stabilizer and a secondary plasticizer, where the material is considered partially compatible and presents limitations to the allowed concentration in PVC compounds. The application of this material as a primary plasticizer, where ESBO is the main plasticizer of the formulation, and also as building block for other bio-based primary plasticizers has been growing significantly in the past years, mainly due to better quality of the epoxidized products and reduced cost over traditional petroleum based materials. The epoxidation of vegetable oils is a well know process that occurs in two liquid phases, with reactions in both phases and mass transfer between phases. The most commonly used industrial process employs mechanically agitated lengthy batch reactions, with gradual addition of hydrogen peroxide, in order to keep heat generation below maximum heat removal capacity. This process has a cycle that may vary between 8 to 12 hours to reach the desired conversion, and depends on relatively high investments, in addition to several safety concerns. Previous studies have not explored in detail a potential optimization of the processes by heat transfer intensification, in order to maximize conversion, reduce reaction times, and improve safety. The present research offers a better understanding of the kinetic and transport phenomena variables of the epoxidation reaction under maximum heat removal conditions, which allow complete addition of all reagents at once. The present study evaluates experimentally and proposes a reaction simulation model under these conditions. The thermal exchange coefficient, for which theoretical estimates may incur in significant errors, was calculated from empirical results and included in the model, adding an important variability factor when compared to previous models. The study also proposes the initial bases to understand the necessary conditions to reduce the reaction cycle and allow the evaluation of a continuous, more efficient and safer reaction system.

A demanda pelo uso de formulações biodegradáveis e provenientes de fontes renováveis tem motivado o desenvolvimento de biofluidos de resfriamento para aplicação em têmpera de aços. Os óleos vegetais são potenciais candidatos a serem empregados como base destas formulações, porém, a baixa estabilidade termo-oxidativa inibe sua maior utilização pela indústria. As modificações químicas na cadeia carbônica dos óleos vegetais podem promover melhoria nesta característica, sendo epoxidação uma das mais comuns. O presente trabalho estudou, primeiramente, a estabilidade termo-oxidativa de formulações contendo óleo de soja epoxidado (ESBO) e éster metílico de ácido graxo (FAME), em diferentes concentrações, por Calorimetria Exploratória Diferencial com Pressão (PDSC). Posteriormente, o desempenho destes biofluidos, no tratamento térmico de têmpera, foi avaliado pela análise microestrutural e medições de dureza (curvas em U) nos aços SAE 1045 e SAE 4140, comparando-o com o desempenho promovido pelos fluidos derivados de petróleo. As tensões térmicas residuais foram simuladas com o ABAQUS, usando os coeficientes de transferência de calor obtidos pela solução do problema inverso. As distorções causadas pelos biofluidos foram estudadas em corpos Navy-C-rings modificados de aço SAE 4140. Além disto, a viscosidade dos biofluidos também foi estudada em função da temperatura por estar diretamente relacionada à propriedade de molhamento, que influencia a transferência de calor durante o processo de resfriamento. A adição de FAME no ESBO foi eficiente na redução da viscosidade das formulações propostas, em função da temperatura, adequando-as para utilização como fluidos de resfriamento. As formulações EF30 e EF38 apresentaram temperatura inicial de oxidação (OOT) superior ao óleo de soja, indicando assim, maior estabilidade termo-oxidativa. Todas bioformulações foram eficientes na têmpera de ambos os aços, nos diâmetros ensaiados, promovendo dureza mínima de aproximadamente 52 HRC no centro dos corpos SAE 4140, dureza esta, comparável àquela promovida pelos fluidos minerais. Comportamento similar foi observado para o aço de menor temperabilidade. As tensões térmicas residuais simuladas não variam em magnitude em função da composição das formulações, enquanto que as distorções tenderam a aumentar em função do aumento do FAME nas formulações. / The search for biodegradable and renewable basestocks has motivated the development of bioquenchants for steel heat treatment. Vegetable oils are potential candidates, however, their poor thermo-oxidative stability inhibits a wide industrial application. Modifications of the chemical structure of vegetable oils may be used to improve this characteristic and epoxidation is one of the most common approaches reported to date. The first step of the study reported here was to analyze and compare the thermo-oxidative stability of soybean oil, epoxidized soybean oil (ESBO) and different blend ratios of ESBO with a soybean oil-derived fatty acid methyl ester (FAME) by Pressure Differential Scanning Calorimetry (PDSC). Subsequently, the quenching performance of the formulations was evaluated by cooling curve analysis and microstructural analysis and hardness measurements by U-curves analysis of SAE 1045 and SAE 4140 steels and then, compared with results obtained using commercially available petroleum oil quenchants. Thermal residual stress profiles were simulated with ABAQUS, using the heat transfer coefficients obtained by an inverse method. Bioquenchant distortions were determined using SAE 4140 steel and a so-called modified Navy C-ring test. Moreover, the viscosity-temperature property of bioquenchants was also studied, since it is directly related to the heat transfer and wetting behavior occurring during the cooling process. Although the viscosity of ESBO was too high for use as a quenchant, increasing FAME addition to ESBO provided sufficient reduction of resulting kinematic viscosities to permit their potential use as quenchants. EF30 and EF38 (30% and 38% FAME, respectively) exhibited onset oxidation temperatures (OOT) higher than soybean oil, thus indicating better thermo-oxidative stability. All bioquenchants were effective for both steels, at the specimen diameters tested, producing a minimum hardness of approximately 52 HRC at the center of the SAE 4140 test specimen. This hardness is comparable to that obtained with the petroleum-based fluids. Comparable results were obtained for the lower hardenability SAE 1045 steel. The simulated residual stress profiles did not vary in terms of magnitude as a function of formulation composition while the distortions tended to increase as FAME is added in the formulations.

Orientador: Lireny Aparecida Guaraldo Gonçalves / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-08T23:24:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Wada_JoyceKazueAlves_M.pdf: 11880217 bytes, checksum: 3028acb8778371940a7c3d2f99165cb6 (MD5) Previous issue date: 2007 / Resumo: O interesse por gorduras isentas de ácidos graxos trans para utilização em produtos industrializados aumentou consideravelmente na última década. Muitas destas gorduras são obtidas pela combinação de processos como interesterificação, hidrogenação total ou fracionamento. O grande desafio dos produtores destas frações oleosas é manter as características funcionais, ser viável economicamente, mas sem elevar drasticamente o conteúdo de ácidos graxos saturados. Essas frações são uma alternativa para substituição da gordura vegetal parcialmente hidrogenada em diversos alimentos, como, por exemplo, em biscoitos, consumidos principalmente por crianças. A legislação brasileira exige que, a partir de julho de 2006, os alimentos comercializados devem expressar em seus rótulos o teor declarado de trans. Os óleos de soja e de palma são mais disponíveis comercialmente e apresentam-se como matérias-primas interessantes para a elaboração de frações gordurosas isentas de trans. A produção de gorduras zero-trans foi realizada através da interesterificação química de misturas de óleo de palma e óleo de soja totalmente hidrogenado, utilizando-se o catalisador metóxido de sódio, temperaturas de aproximadamente 100oC, sob vácuo e agitação, nas proporções 98/2, 96/4, 92/8, 90/10 de PO/FHSO. Estas proporções foram determinadas como possibilidade de aplicação em recheios para biscoitos ou outros alimentos com características similares. Além destas frações, analisou-se também a reação química da estearina de palma nas mesmas condições. O estudo dos perfis das formulações foi realizado através da comparação das amostras antes e após a reação, além da avaliação de amostras comerciais. Através da composição em ácidos graxos, composição triacilglicerólica, ponto de fusão e comportamento de cristalização, escolheu-se a formulação F4, contendo 96% de palma e 4% de óleo de soja totalmente hidrogenado, após interesterificação para aplicação em recheios de biscoitos ou similares. As outras frações interesterificadas tiveram performance bastante similar em termos de melhoria do hábito cristalino. Em paralelo a este estudo, realizou-se a adição de aditivos ao óleo de palma antes e após a reação de interesterificação química para beneficiar a cristalização lenta característica deste tipo de matéria-prima. Verificou-se que o uso de monoacilglicerol de cadeia longa (C22:0) misturado ao óleo de palma pode ser uma alternativa para acelerar o processo de cristalização de frações oleosas / Abstract: The interest in zero trans fat acids to be utilized in industrialized products has been intensively increased in the last decade. Many of these fats are obtained by the combination of processes, such as interesterification, fully hydrogenation or fractionation. The producers¿ big challenge is to maintain the functional characteristics of the lipid fraction, to be economically feasible, without no drastically rising the saturated fat content. These fractions are an alternative for substituting partially hydrogenated vegetable fat in several foods, for example in cookies, consumed mainly by children. The Brazilian regulation has imposed that commercialized food must express in their labels the trans content since July, 2006. Soybean and palm oils are the most commercially available oils and consist of interesting raw materials to elaborate zero trans fatty fractions. The production of zero trans shortenings in the ratios 98/2, 96/4, 92/8, 90/10 of PO/FHSO was done by chemical interesterification of mixtures of palm and fully hydrogenated soybean oil, under vacuum and agitation, using sodium methoxide as catalyst and temperatures of approximately 100 ºC. These ratios were determined as a possibility for application in cookies¿ fillings and other foods with similar characteristics. Besides these fractions, it was also analysed the chemical reaction of palm stearin in the same conditions. The studies of formulations¿ profiles as well as commercial products were done by comparing samples before and after reaction. Formulation F4, containing 96% palm oil and 4% fully hydrogenated soybean oil after interesterification, was chosen for application in cookies and similar products, because of its fatty acid composition, triacylglycerol composition, melting point and crystallization behaviour. The other interesterificated fractions presented very similar performance in terms of the improvement of the crystallization tendency. Simultaneously to this study, it was added additives to palm oil before and after the chemical interesterification reaction to benefit the slow crystallization that is characteristic of this raw material. It was concluded that the use of long chain monoacylglycerol with palm oil can be an alternative to accelerate the crystallization process of fats / Mestrado / Mestre em Tecnologia de Alimentos