Orientador: Daniel Barrera Arellano / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-20T11:35:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Rocha_JulioCesarBarbosa_M.pdf: 24598807 bytes, checksum: 90f87fe1c3e7c9e31d7d85e39bf82613 (MD5) Previous issue date: 2012 / Resumo: Os óleos e gorduras representam um papel nutricional chave na alimentação humana e apresentam importância como estrutura de muitos produtos alimentícios que consumimos, como margarinas, por exemplo. Gorduras sólidas, ricas em ácidos graxos saturados foram, durante muito tempo, utilizadas para obter produtos com as características tecnológicas desejáveis de textura e dureza, sendo substituídas por gorduras ricas em ácidos graxos trans. Com a descoberta dos efeitos negativos dos ácidos graxos trans para a saúde esses materiais foram substituídos por gorduras de alta tecnologia obtidas por processos químicos de interesterificação que novamente se utilizam da presença de ácidos graxos saturados. Alternativas tecnológicas visando à redução dos teores de ácidos graxos saturados se fazem necessárias. Sendo o óleo de soja de baixo custo, elevada disponibilidade e baixo teor de ácidos graxos saturados, ele se mostra adequado ao desenvolvimento de novas gorduras tecnológicas utilizando ceras vegetais como agentes estruturantes, para a obtenção de organogéis. Organogéis são misturas com capacidade de se auto-sustentarem, formadas por uma fase contínua líquida e um agente estruturante, neste caso a cera. A cera de cana- de-açúcar tem seu interesse elevado devido ao alto potencial produtivo brasileiro, aliado à suas características físicas. O objetivo deste trabalho foi avaliar o potencial de formação de organogéis com a cera de cana-de-açúcar e suas frações solúvel e insolúvel em etanol a quente e avaliar o comportamento físico desses organogéis. Os três estruturantes estudados apresentaram capacidade de formar organogéis na condição de cristalização estática a 5°C nas concentrações estudadas (1, 2, 3 e 4% m/m), e apenas a fração insolúvel em etanol a quente incapaz de formar organogéis estáveis sob a condição de cristalização estática a 25°C. As propriedades térmicas dos géis foram as esperadas para o material, sendo diferentes para cada um dos estruturantes as temperaturas de início de cristalização variaram entre 42 e 47°C e de fusão entre 49 e 59°C. Os géis apresentaram resistência mecânica, sendo que os géis mais resistentes foram os de 4% (m/m) da cera clarificada e purificada e da fração solúvel em etanol. O comportamento reológico foi típico para géis termorreversíveis com aumento de viscosidade nas temperaturas entre 40 e 44°C, coincidindo com a temperatura encontrada por DSC. A microestrutura observada para os organogéis foi característica de uma rede tridimensional organizada para as amostras contendo cera cristalizada e purificada e a fração solúvel em etanol e desorganizada para o organogel obtido pela fração insolúvel em etanol. Os organogéis apresentaram estabilidade por 7 dias em diferentes condições de temperatura (5, 25 e 35°C) com exceção do organogel obtido com a fração insolúvel em etanol cristalizada em 25°C. Os organogéis formados apresentaram baixa resistência mecânica e térmica, sendo de fácil fusão, porém podem ser adequados para aplicações industriais como substitutos de gorduras moles / Abstract: Fats and oils present a key role in our diet, as nutrients and as structure for many food products that we consume such as margarines. Solid fats rich in saturated fatty acids were used during a long time to obtain food products with desirable technological characteristics of hardness and texture, being replaced by rich in trans fatty acids fats. With the discovery of the negative health effects of trans fatty acids, these materials were replaced by high technology fats such as chemically modified interesterified fats that again used saturated fatty acids to get the desirable texture. Technological alternatives to reduce the intake of saturated fatty acids are needed. Soybean oil is a low cost, highly available and low in saturated fatty acids source of lipid, being adequate for the development of new technological fats using vegetable waxes as structuring agents, forming organogels. Organogels are mixtures that are capable of self-support, formed by a liquid continuous phase and a structuring agent, in this case wax. Sugarcane wax is interesting because of its high productive potential presented in Brazil and because of its physical characteristics. The goal of this study was to evaluate the potential of sugarcane wax and its hot ethanol soluble and insoluble fractions to form organogels and evaluate the physical behavior of these organogels. The three structurants presented the ability to form organogels at static crystallization at 5°C at the studied concentration (1, 2, 3 and 4%, w/w), but the hot ethanol insoluble fraction wasn¿t capable of forming stable organogels at static crystallization at 25°C. The thermal properties of the studied organogels were as expected for the kind of material, being different for each structurant in a range of 42 to 47°C for crystallization and 49 to 59°C for melting. The organogels presented mechanical hardness, being the most resistant the 4% (w/w) of clarified and purified wax and hot ethanol soluble fraction. The organogels also presented a typical rheological behavior presenting thermoreversibility and an increase of viscosity at the temperature range of 40 to 44°C, similar to measure on DSC. The observed microstructure was a tridimensional organized network for the samples clarified and purified sugarcane wax and hot ethanol soluble fraction and more disorga nized for the hot ethanol insoluble fraction. The organogels presented stability for 7 days at different temperature conditions (5, 25 and 35°C) with the exception being the hot ethanol insoluble fraction crystallized at 25°C. The developed organogels presented low mechanical and thermal resistance, being easily melted, however they can be adequate for technological application as replacement for soft fats / Mestrado / Tecnologia de Alimentos / Mestre em Tecnologia de Alimentos

Orientador: Stanley Robson de Medeiros Oliveira / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Agrícola / Made available in DSpace on 2018-08-23T12:56:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Barros_FlavioMargaritoMartinsde_M.pdf: 2098709 bytes, checksum: 4fad46ce03410953cd3fbac10f9a43bd (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: Sistemas de informação web oferecem informações em quantidade elevada, tal que a tarefa de encontrar a informação de interesse torna-se desafiadora. A Agencia de Informação Embrapa e um sistema web com o objetivo de organizar, tratar, armazenar e divulgar informações técnicas e conhecimentos gerados pela EMBRAPA (Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária). O portal esta estruturado como uma arvore hierárquica, denominada Arvore de Conhecimento, a qual compreende centenas de paginas web, artigos, planilhas e materiais multimídia. Diariamente o site recebe milhares de acessos tal que os registros dessas visitas são armazenados em um banco de dados. Em domínios onde estão disponíveis informações em quantidade elevada, armazenadas em bancos de dados, as ferramentas de Mineração de Dados são promissoras, pois apresentam recursos para analise e extração de padrões de uso do site para fazer recomendações. Recomendações personalizadas de conteúdo melhoram a usabilidade de sistemas, agregam valor aos serviços, poupam tempo e fidelizam usuários. O objetivo desse trabalho foi projetar, desenvolver e implantar um sistema de recomendação web, baseado em regras de associação, que ofereça recomendações automaticamente de conteúdos da cultura da cana-de-açúcar, de acordo com o perfil da comunidade de usuários. Os dados utilizados nessa pesquisa foram extraídos de um banco de dados de acessos do projeto Agencia de Informação Embrapa. A metodologia utilizada na pesquisa compreendeu a preparação dos dados de visitas ao site para uma estrutura de "lista de acessos", onde estão registradas todas as paginas visitadas por cada usuário. A partir destas listas de acesso, regras de associação entre paginas foram geradas por meio do algoritmo Apriori. O conjunto de regras deu origem a uma base de conhecimento que foi armazenada em um banco de dados para fazer recomendações de conteúdo aos usuários. Como suporte a base de conhecimento, para cada pagina da agencia cana-de-açúcar foi criada uma lista de ate três das paginas mais visitadas. Essas paginas podem ser oferecidas caso haja ausência de recomendações. O sistema de recomendação foi avaliado com uma métrica denominada taxa de rejeição e, por meio de um questionário aplicado a um conjunto de usuários, foi avaliada a usabilidade da Agencia cana-de-açúcar, apos a implantação do sistema. A base de conhecimento, gerada na forma de regras de recomendação, também foi avaliada em relação a estrutura de links da Agencia, para verificar se a lista de recomendações trouxe conhecimentos sobre a estrutura do portal. De acordo com os resultados da pesquisa, por meio das recomendações, usuários encontram informações relevantes associadas as suas visitas, aumentam seu tempo de permanência no site e aumentam o uso e visualização dos conteúdos da Agencia de Informação Embrapa - Arvore cana-de-açúcar. Em paginas com dezenas de links, a base de conhecimento também atua como uma forma de resumo, apontando os principais links nas paginas / Abstract: Web information systems provide a great amount of information, so that the task of retrieving the information of interest becomes a challenge. Embrapa Information Agency is a web system aimed to organize, treat, store and disseminate technical information and knowledge generated by EMBRAPA (Brazilian Agricultural Research Corporation). The Agency's portal is structured as a hierarchical tree, called Knowledge Tree, which comprises hundreds of web pages, articles, spreadsheets and multimedia materials. Everyday this site receives thousands of access and the records of these visits are stored in a database. In domains where information is available in high quantity, stored in databases, Data Mining tools are promising, since they have resources for extraction and analysis of usage patterns of the site to make recommendations. Personalized recommendations of content improve the usability of systems, add value to services, save time and retain users. The aim of this work was to design, develop and deploy a web recommendation system based on association rules, which offers automatically recommendations of sugarcane contents, according to the profile of user community. The data used in this study were extracted from a database of accesses from Embrapa Information Agency. The methodology used in the research included a data preparation procedure to transform website visits into a structured access list, in which all page views by each user are stored. From these access lists, association rules between pages were generated by means of the Apriori algorithm. The set of rules has created a knowledge base that was stored in a database to make content recommendations to users. To support the knowledge base, for each page of the sugarcane Agency was created a list of up to three of the most visited pages. These pages can be offered if there are no recommendations. The recommender system was evaluated by using a metric called bounce rate. In addition, through a questionnaire applied to a set of users, the usability of the sugarcane Agency was evaluated, after the system deployment. The knowledge base generated in the form of recommendation rules was also evaluated in relation to link structure of Agency, to verify if the list of recommendations brought knowledge about the structure of the portal. According to the survey results, users find relevant information associated with their visits, increase their time spent on the site and increase the use and the interest of the contents of sugarcane Agency. In pages with dozens of links, the knowledge base also acts as a form of summarizing them, indicating the main links on the pages / Mestrado / Planejamento e Desenvolvimento Rural Sustentável / Mestre em Engenharia Agrícola

Orientador: Reginaldo Guirardello / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica / Made available in DSpace on 2018-08-09T08:35:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Rodrigues_FabiodeAvila_M.pdf: 1616530 bytes, checksum: 3c6790416d2f31542bbb8595ccea194d (MD5) Previous issue date: 2007 / Resumo: Uma das preocupações do mundo atual é com o suprimento de energia nas próximas décadas, uma vez que a principal fonte de energia utilizada hoje é o petróleo, e por se tratar de combustível fóssil não é renovável. Em particular, o fornecimento de combustível líquido para veículos automotores é de fundamental importância. A hidrólise ácida de materiais lignocelulósicos, e a subseqüente fermentação do hidrolisado para obter etanol, tem sido considerada uma alternativa importante para produzir etanol em larga escala. O objetivo desse estudo foi avaliar a tecnologia de hidrólise ácida do bagaço de cana para produzir glicose e furfural simultaneamente. O modelo cinético do reator considera a celulose como glicose potencial e partículas pequenas (_ 0,5 mm), assim as reações podem ser consideradas irreversíveis de primeira ordem pseudo-homogêneas e se minimiza os efeitos difusivos. Os efeitos fluidodinâmicos no reator foram estudados. Com os melhores rendimentos do reator foi conduzida a simulação no UNISimTM do ¿Process Flow Diagram (PFD)¿ desenvolvido. A avaliação econômica teve por objetivo estudar a viabilidade econômica do processo. Em relação ao reator pode-se dizer que o modelo proposto prevê que a altas temperaturas (T = 240 oC), curtos tempos espaciais (30 s) e baixas concentrações de ácido sulfúrico ( 0,5 % peso) obtêm-se as maiores rendimento tanto de glicose quanto de furfural. Em relação à fluidodinâmica, as velocidades terminais das partículas tipo fibra e pó são muito pequenas, assim a suspensão não pode ser alimentada no topo do reator. A variável considerada na simulação no UNISimTM do diagrama de fluxo de processo desenvolvido foi a fração mássica de sólidos e a vazão mássica da suspensão de bagaço de cana. A simulação no UNISimTM conduziu a avaliação econômica das frações mássicas de sólidos de 15% e 25%. Quanto à análise econômica, o processo produz aproximadamente 2,042 milhões de kg de etanol e 1,47 milhões de kg de furfural anualmente. O investimento de capital fixo estimado foi de US$ 1,388 milhões e de equipamento foi de US$ 295 mil. Isso gera um lucro bruto médio anual de US$ 0,414 milhões e tem um fluxo de caixa operacional anual de US$ 0,174 mil / Abstract: One of the current concerns in the world is the energy supply for next decades, since the main energy source used nowadays is oil, a not renewable and increasingly expensive fossil fuel. Acid hydrolysis of cellulosic materials, with a subsequent fermentation of the hydrolyzed to obtain ethanol, has been considered an important alternative to produce ethanol on large scale to achieve the aims related to the production of carburetant alcohol from sugar cane. The objective of this study was to evaluate the technology of acid hydrolysis from sugarcane bagasse to produce simultaneously glucose and furfural. The model considers fluid dynamics, the cellulose as potential glucose and small particles (_ 0.5 mm), so the reactions can be considered pseudo-homogeneous irreversible first-order. The Process Flow Diagram was developed with the best yields of the reactor. The economic analysis the economic feasibility of the process was evaluated. An isothermal plug flow reactor was used to study the continuous acid hydrolysis of pretreated sugarcane bagasse. The model developed can predict glucose and furfural best yields of 75% and 50%, respectively, at 240 oC, 0.5 % wt and 30 s of residence time. According to the fluid dynamic, the terminal velocity of fibre-type and pith-type particles are very small, thus the suspension cannot be fed at the top of the reactor. Moreover, the risk of deposition of particles in the reactor is prevented. The variables analyzed for the simulation in UNISimTM are solids weight fraction and suspension flow rate. The simulation in UNISimTM leaded to economic analysis of solids weight fraction of 15% and 25%. According to economic analysis, the optimal operational plant uses 48 (13332 kg/h) tons of sugarcane bagasse daily. It produces about 2.042 million kg of ethanol and 1.47 million kg of furfural annually. The fixed capital investment in plant and equipment is estimated at US$ 1.388 million and US$ 0.295 million, respectively. It generates annual gross profit of US$ 0.417 million and has operating profits of US$ 0.174 million / Mestrado / Desenvolvimento de Processos Químicos / Mestre em Engenharia Química