Orientador: Paulo R. Mei / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-07-26T02:01:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Sobral_MariaDoroteiaCosta_M.pdf: 5382283 bytes, checksum: 0f25565d3c1c7be0c25ad151f12c0bee (MD5) Previous issue date: 2000 / Resumo: A busca por novas tecnologias que visam a redução de custos, e ao mesmo tempo atendam ao aumento de qualidade e produtividade, tem levado as siderúrgicas no mundo inteiro, ao desenvolvimento dos processos near-net shape casting. O processo de lingotamento contínuo de placas finas (LCPF) já é bastante difundido em outros países. Neste trabalho são apresentados os resultados da solidificação de placas finas em escala de laboratório (usando o Simulador LCPF da FEM) e do tratamento termomecânico aplicado às 4 placas finas de aço microligado (0,07%C, 0,07%V e 0,02%Nb). Os resultados da macro e microestrutura do material obtido confirmam a viabilidade do uso do Simulador LCPF da FEM para a produção, em escala de laboratório, de placas finas de aços microligados. Para o tratamento termomecânico adotou-se duas temperaturas de início de laminação (1000 e 900°C), de forma a se verificar a sua influência sobre as propriedades mecânicas e sobre a microestrutura do material. Observou-se que a variação da temperatura de 1000 para 900°C elevou o limite de escoamento de 400 para 420 MPa, devido à redução de tamanho de grão ferrítico de 11 para 6,5 J.!m, mas não houve influência estatisticamente confirmada sobre as demais propriedades analisadas (alongamento e estricção). Também se analisou a influência da variação da composição química das placas, já que estas foram fundidas em fomo de indução de atmosfera não controlada. Não foi observada influência significativa de pequenas variações de composição química sobre as propriedades mecânicas estudadas, nem sobre a microestrutura das placas após a laminação / Abstract: The seeking for new technologies that aim costs reduction and quality and productivity improvement, has pushed the steelmakers to develop the near-net shape casting processes. One of these processes, the Thin Slabs Continuous Casting (TSCC), has been very diffused in hot strips and sheets production. In this work it will be showed the results of the thin slabs solidification in laboratory scale (using the TSCC Simulator of Faculdade de Engenharia Mecânica) and the thermomechanical treatment applied to the these microalloyed steel (0,07%C, 0,07%V e 0,02%Nb) thin slabs obtained. The results of macro and microstructure confirm the viability ofthe thin slabs physical simulation. For the thermomechanical treatment was adopted two temperatures for beginning of rolling (1000 and 900°C), in order to verify its influence on mechanical properties and microstructure. It was observed that temperature variation from 1000°C to 900°C raised the yield stress from 400 to 420 MPa due to ferritic grain size reduction from 11 to 6,5 Ilm, without any influence on other ana1ysed properties (elongation and necking). It was also ana1ysed the variation of the chemical composition, since the slabs were melted in a not-controlled-atmosphere induction fumace. It was not detected any influence of the small variation of chemical composition on properties and microstructure / Mestrado / Materiais e Processos de Fabricação / Mestre em Engenharia Mecânica

Orientador: Delia B. Rodriguez-Amaya / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-07-28T03:50:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Sa_MarcelaCologneside_M.pdf: 12206488 bytes, checksum: 3c78730d1487df8eddf631d3f3152427 (MD5) Previous issue date: 2001 / Resumo: Tendo em vista os vários efeitos benéficos à saúde, os carotenóides têm sido bastante investigados, porém, dados em alimentos na forma como são consumidos ainda são escassos. Obter dados por análise direta é uma atividade difícil, trabalhosa e cara, e por isso, valores vêm sendo obtidos através de cálculos utilizando taxas de retenção. Neste trabalho, as concentraçõesdos carotenóides principaisde vegetais verdes cozidos (brócolos fervido e refogado, chicória refogada, couve refogada e vagem fervida e refogada) foram obtidas por análise direta de amostras compradasem restaurantes, perfazendo um total de 75 análises. O procedimento analítico por cromatografia líquida de alta eficiência, estabelecido no nosso laboratório para folhas in natura, sofreu várias modificações para adaptá-Io às amostras analisadas. Para a maioria das amostras não houve diferença significativa na composição de carotenóides entre as amostras colhidas de diferentes restaurantes. Violaxantina foi o carotenóide que mais sofreu degradação durante o cozimento. Foram também determinadas as porcentagens de retenção e de mudança de concentração em amostras cozidas no laboratório, simulando o cozimento doméstico. Os resultados de análise direta foram comparados com valores obtidos por cálculo utilizando porcentagens de retenção ou de mudança de concentração. Os resultados mostraram claramente que o uso da porcentagem de mudança de concentração proporcionou os mesmos valores obtidos por análise direta das amostras cozidas. As porcentagens de retenção mostram corretamente as perdas dos carotenóides durante o cozimento, uma vez que as mudanças no peso são compensadas, mas não fornecem a concentração dos carotenóides (quantidade de carotenóide por unidade de peso da amostra) nas amostras cozidas. Esta constatação, porém, não foi tão clara quando as porcentagens foram aplicadas aos dados publicados de amostras cruas, pois há interação de vários fatores, como variedade, clima e estado de maturação da amostra crua e condições de cozimento. Os valores calculados com a porcentagem de retenção algumas vezes coincidiram melhor com os fornecidos por análise direta do que os calculados com a porcentagem de mudança de concentração.De qualquer forma, a análise direta é a melhor maneira de se obter valores de carotenóides nos alimentos cozidos, mas uma boa aproximação pode ser conseguida, desde que as taxas de mudança sejam melhor determinadas. / Abstract: Data on cooked vegetables is lacking in food carotenoid databases. Direct analysis is difficult, time-consuming and expensive.Thus, data have been calculated from raw sample results, using retention percentages.This work was carried out to compare values obtained by direct analysis with those obtained by calculation. Percent retention and percent concentration change were obtained for carotenoids of cooked broccoli, endive, green bean and kale. Using percent change, calculation gives the values obtained by direct analysis of cooked samples. Percent retention correctly shows loss of carotenoids during cooking, but does not provide the carotenoid concentrations of cooked vegetables. However, applying percent retention or change on data of raw samples other than those used to obtain the percentages, is confounded by the interplay of factors such as season and maturity and differing cooking conditions, values calculated with percent retention rather than percent change, sometimes coincidingbetter with those of direct analysis. / Mestrado / Mestre em Ciência de Alimentos

Orientador: Helena Teixeira Godoy / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-07-28T11:48:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Pallone_JulianaAzevedoLima_M.pdf: 19998225 bytes, checksum: a7769925437b6605ba41d30f7837959c (MD5) Previous issue date: 2001 / Resumo: Mesmo com o grande impacto causado pelos resultados das novas pesquisas a respeito das possíveis ações benéficas do ácido fólico à saúde, ainda são muito poucos os dados a respeito dos reais teores de ácido fólico, presente nos alimentos, principalmente dados analíticos sobre alimentos brasileiros, como também dados de estabilidade. A população está, portanto, exposta ao consumo de alimentos de qualidade não controlada, podendo ingerir quantidades não adequadas, às necessidades. Na tentativa de melhorar esse quadro é que este trabalho foi conduzido. Utilizou-se a cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE) para determinação de ácido fólico segundo CATHARINO e GODOY (2000). O método foi aplicado em amostras de leite esterilizado, produzido em planta piloto e também adquirido no mercado, leite em pó, bebida láctea achocolatada pronta para consumo, margarina, farinha e pão. Pequenas adaptações na metodologia foram feitas, principalmente na etapa de extração, para amostras de farinha e pão. A aplicação da metodologia para margarina, assim como as alterações no método para as amostras de farinha e pão foram validadas em relação à recuperação, repetibilidade, limites de detecção e quantificação obtendo valores em torno de 96% de recuperação, coeficientes de variação inferiores a 1,5% nos ensaios de repetibilidade e 1,3ng/mL e 2,6ng/mL os limites de detecção e quantificação determinados, respectivamente. Foram analisadas 4 amostras, em 3 diferentes lotes, de leites fluídos adquiridos no mercado, com datas bem próximas ao processamento, e o valor do ácido fólico encontrado estava abaixo do declarado no rótulo do produto, para 50% das amostras analisadas. Após 3 meses, ainda dentro do prazo de validade, a perda de ácido fólico chegou a 20%. Nos 4 ensaios de esterilização do leite, realizado em planta piloto, nos processos de adição e homogeneização a perda de ácido fólico ficou em torno de 54%, enquanto que o processo de esterilização foi responsável por uma perda de apenas 10%. Durante o período de 90 dias a taxa de ácido fólico perdida foi de 16% Observação: O resumo, na íntegra poderá ser visualizado no texto completo da tese digital. / Abstract: Despite the great impact of the results of new research in to possible beneficial effects of folic acid on the health, there are still not enough data about the content of folic acid in enriched food and no studies on its stability, chiefly in Brazilian foods. Therefore people are exposed to the consumption of food of uncontrolled quality, ingesting inadequate quantities for their needs. The aim of this work was to improve this picture. High pressure liquid chromatography (HPLC) was used to determine folic acid according to CATHARINO and GODOY (2000), in samples of sterilized milk produced in a pilot plant and also in samples purchased on the market, in powdered milk, ready to use milk chocolate beverage, margarine, flour and bread. Some modifications in the methodology wêre made, mainly in the extraction step, for the samples of flour and bread. These alterations were validated with respect to recover, and values of from 92 to 98% were obtained, repeatability was very well. The limits of detection and quantification being respectively 1,3ng/mL and 2,6ng/mL. Four sample were analysed in 3 different lots of fluid milk purchased on the market, and the values of folic acid were found to be below the values declared on the label of the products, in 50% of the samples. After 3 months, the loss of folic acid approached 20%. In all the 4 experiments with milk sterilization made in the pilot plant, the process of addition and homogenization resulted in a loss of folic acid of 54%, while the process of sterilization was responsible for only 10%. In a 90-day period the loss of folic acid was 16%. The same milk samples were submitted to a boiling process and the vitamin was show to be resistant, with a conservation of about 99%. As for powdered milk and ready to use milk chocolate beverage, 4 samples of each were also analysed, in 3 different lots, for each product purchased on the market. The content of folic acid found was practically equal that declared by.the manufacturers for the powdered milk. Nevertheless, after 1 year of storage, the loss of folic acid reached 60% ...Note: The complete abstract is available with the full electronic digital thesis or dissertations. / Mestrado / Mestre em Ciência de Alimentos

Orientador : Jose Geraldo Chiquito / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-07-29T02:51:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Fasolo_SandroAdriano_D.pdf: 1903850 bytes, checksum: d42d96e2f0cff3ed21fd03c56c71dc00 (MD5) Previous issue date: 2001 / Doutorado

Orientador: Paulo Roberto Ribeiro / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica, Instituto de Geociencias / Made available in DSpace on 2018-08-12T20:48:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Atolini_TarcilaMantovan_M.pdf: 2488021 bytes, checksum: c3cbe83ac1e08cbfdb561f27e085ffcc (MD5) Previous issue date: 2008 / Resumo: Um dos avanços referentes ao desenvolvimento de tecnologias para perfuração de poços em condições severas de pressão e temperatura está ligado aos fluidos de perfuração. O entendimento do comportamento da mistura de fluido de perfuração e gás da formação, numa situação de influxo de gás da formação para o poço (kick), é essencial para as operações de controle de poço. Especialmente quando se utilizam fluidos orgânicos, os quais dificultam a detecção do influxo. O principal objetivo do presente trabalho é o estudo do comportamento termodinâmico desses fluidos a condições compatíveis com as de fundo de poços de alta temperatura e alta pressão (ATAP). Para atingir esta meta utilizou-se uma célula PVT com limite operacional de 200°C e 100MPa. Primeiramente estudou-se o sistema metano/nparafina nas composições de 0 a 95% em fração molar de metano e nas temperaturas de 70°C a 130°C. Numa segunda fase do trabalho foi estudado o sistema metano/emulsão com duas composições de emulsões, uma 60% n-parafina e outra 70%, variando-se também fração de gás e temperatura. Através dos dados experimentais do sistema metano/n-parafina realizou-se modelagem computacional para o cálculo da solubilidade, densidade e fator volume de formação, obtendo-se correlações que permitiram avaliar projeções baseadas na hipótese da aditividade. Para o cálculo direto dessas propriedades obtiveram-se correlações para o sistema metano/emulsões, as quais foram empregadas em cálculos de volume ganho no tanque como exemplo de sua aplicabilidade / Abstract: One of the advances in the development of drilling technologies under severe conditions of pressure and temperature is related to the drilling fluids. The understanding of the behavior of drilling fluid and the formation gas mixture, in a kick situation, is essential for the well control operations. Especially when organic fluids are used, which makes it more difficult to detect the influx of gas from the formation into the well. The main objective of this work was the study of the PVT behavior of these fluids at pressures and temperatures consistent with the HTHP well conditions. In order to accomplish that, a PVT cell with an operational limit of 200°C and 100MPa was used. First the system methane/n-paraffin was studied, with compositions from 0 to 95% in molar fraction of methane and at temperatures from 70 to 130°C. In a second phase of this work the system methane/emulsion was studied, for two different emulsions, one with 60% n-paraffin and another with 70%, also varying gas fraction and temperature. Through the experimental data of the methane/n-paraffin system a computational modeling was conducted to calculate solubility, density and formation volume factor, resulting in correlations that enabled the evaluation of the validity of the additivity hypothesis. For the entire experimental parameters spam, mathematical adjustments of the methane/emulsion system were done. This correlations were used in pit gain calculations as an example of its applicability / Mestrado / Explotação / Mestre em Ciências e Engenharia de Petróleo

Orientadores: Ernesto Ruppert Filho, Carlos Alberto Baldan / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-13T08:37:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Freitas_RafaelCassiolatode_M.pdf: 4732668 bytes, checksum: 0819e8d6aca546a3c44b407acd86b0a9 (MD5) Previous issue date: 2008 / Resumo: O crescimento da demanda de energia elétrica nos centros urbanos e industriais tem levado à necessidade de expansão dos sistemas de energia elétrica o que tem causado aumento nos níveis de curto-circuito, atingindo o limite da capacidade dos sistemas de proteção existentes exigindo sua substituição por outros de maior capacidade. Nessa situação nem sempre a recapacitação dos sistemas de proteção resolve o problema sendo necessário duplicar circuitos. Para postergar investimentos ou para funcionar na rede juntamente com o disjuntor ou ainda, para proteger os circuitos existentes quando conectados a geradores distribuídos, os limitadores de corrente instalados em série com os disjuntores atuais permitem limitar a corrente de falta, principalmente nos primeiros 100ms até a atuação do sistema de proteção. Dentre os diversos tipos de dispositivos limitadores de corrente elétrica existentes no mercado e também ainda em pesquisa atualmente, os construídos a partir de materiais supercondutores possuem a vantagem de proporcionar limitação de corrente elétrica praticamente instantânea causando mínima interferência no funcionamento normal dos sistemas de energia elétrica. Neste trabalho foram estudadas diversas configurações de limitadores de corrente elétrica utilizando fitas de materiais cerâmicos supercondutores de alta temperatura crítica (HTS), de modo especial os limitadores resistivos em forma de bobinas helicoidais enroladas com fita supercondutora BSCCO. Foi desenvolvida metodologia para o cálculo eletromagnético, projeto, construção e ensaio das bobinas supercondutoras do limitador de corrente, bem como se procurou caracterizar eletricamente a fita HTS sob influência de campo magnético externo com o objetivo de determinar as condições de corrente elétrica e de campo magnético sobre ela aplicado para a transição do estado supercondutor para o estado condutor normal do material ("quench"). Ao final do trabalho foram construídos e ensaiados dois protótipos limitadores de corrente elétrica supercondutores mostrando que, apesar da fita HTS de BSCCO ainda não possuir características adequadas para aplicação em limitadores de corrente, com a esperada evolução destes materiais já existe disponível a técnica para projetá-los e construí-los. / Abstract: The growth in demand of electric energy in urban and industrial centers has lead to the need of expansion of the electrical systems which has caused increase in short circuit levels, reaching the limit capacity of the existing protection systems requiring its replacement by others of greater capacity. In these situations the upgrade of protection systems does not always solve the problem being necessary the circuit's duplication. To postpone investments, to operate together in the electrical system with the circuit breakers or even to protect the existing circuits when connected to distributed generators, fault current limiters should be installed in series with the circuit breakers allowing to limit fault currents, specially in the first 100m until the protection system is triggered. Among the many different types of fault current limiter devices existing in the market and which are under development, the ones made of superconducting materials have the advantage of providing practically instantaneous fault current limitation causing minimum interference in the normal operation of the electrical systems. In this work many configurations of electric fault current limiters were studied using superconducting ceramic materials of high transition temperature (HTS), specially the resistive superconducting fault current limiters in form of helical coils with BSCCO superconducting tapes. The methodology for the electromagnetic calculation, project, construction and tests of the superconducting coils of the fault current limiter was carried out along with the HTS tape characterization under external magnetic field influence in order to determine the conditions of electric current and magnetic field for the transition from superconducting state to normal conducting state (quench). At the end of this work two fault current limiters were built and tested showing that, although BSCCO HTS tapes yet do not have good characteristics for fault current limiters application, when these materials which tend to be developed reach applicability level, the technique to design and built them is already available. / Mestrado / Energia Eletrica / Mestre em Engenharia Elétrica

Orientador: Felix Guilherme Reyes Reyes / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-13T18:48:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Peres_GustavoTayar_D.pdf: 22081136 bytes, checksum: 25f3247111a6cf7c5002cf686601c720 (MD5) Previous issue date: 2009 / Resumo: O resumo poderá ser visualizado no texto completo da tese digital / Abstract: The abstract is available with the full electronic document / Doutorado / Doutor em Ciência de Alimentos

Orientadores: Cesar Costapinto Santana, Quezia Bezerra Cass / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica / Made available in DSpace on 2018-08-13T23:12:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Freitas_AlessandraFerraiolode_D.pdf: 3156949 bytes, checksum: bbcb73e35f211a07f6b4ff3c0740867c (MD5) Previous issue date: 2009 / Resumo: O objetivo deste trabalho foi a síntese, em larga escala, da fase estacionária quiral tris(3,5-dimetilfenilcarbamato) de amilose e posterior investigação desta na separação preparativa dos enantiômeros do omeprazol por cromatografia líquida de alta eficiência. O carbamato de amilose, caracterizado por análise elementar e espectroscopia na região do infravermelho, apresentou valores experimentais de CHN próximos aos valores teóricos e absorções no infravermelho próximas a 1720 cm-1, referente ao grupo C=O, a 1220 cm-1, referente à ligação C-N e em 3294 cm-1, referente à ligação N-H. Experimentos de pulsos com soluções do traçador e da mistura racêmica, em diferentes temperaturas e vazões da fase móvel, foram realizados para avaliar a homogeneidade das colunas e sua influência no processo de separação, os coeficientes de dispersão axial e de tranferência de massa e o comportamento termodinâmico da adsorção. Uma análise estatística dos dados de porosidade foi realizada através dos testes t e F mostrando que, com um nível de confiança de 95%, apenas algumas colunas apresentam porosidades equivalentes embora os erros cometidos na determinação da porosidade total e no processo de empacotamento sejam os mesmos. A recuperação do enantiômero de interesse, S-(-)-omeprazol, variou de 10-100% quando a porosidade total sofreu variações da ordem de 3%. Os gráficos de van Deemter mostraram uma relação linear entre a altura equivalente a um prato e a velocidade superficial da fase móvel. O enantiômero S-(-)- apresentou maiores coeficientes de transferência de massa e o enantiômero R-(+)- maiores constantes de Henry. O fator de separação e a resolução apresentaram valores iguais a 1,30 e 1,96, respectivamente, a 40 °C e 1,0 mL/min. Observou-se um decréscimo nos valores desses parâmetros após um determinado tempo de uso da coluna. Os valores negativos de 0 S D e 0 H D indicam um aumento na ordem do sistema cromatográfico e que a adsorção dos enantiômeros da fase móvel na fase estacionária é entalpicamente favorável. O modelo de isoterma de Langmuir foi bem correlacionado aos dados experimentais de equilíbrio no intervalo de concentração analisado. Palavras-chave: fase estacionária quiral, omeprazol, cromatografia líquida de alta eficiência / Abstract: The aim of this work was the synthesis, in large scale, of the amylose tris(3,5- dimethylphenylcarbamate) chiral stationary phase and further evaluate in the omeprazole enantiomer preparative separation by high performance liquid chromatography. The amylose carbamate, characterized by elemental analysis and infrared spectroscopy, showed CHN experimental values close to theoretical values and infrared absorptions at 1720 cm-1 which is assigned to C=O group, at 1220 cm-1 which is assigned to C-N bond and at 3294 cm-1 which is assigned to N-H bond. Pulse experiments with solutions of the inert and racemic mixture at different flow rates and temperature were carried out to evaluate column homogeneity and its influence on separation process, axial dispersion and mass transfer coefficients and adsorption thermodynamic behavior. A statistical analysis of the porosity data was performed through of the t and F tests showing that with 95% confidence level only some columns presented equivalent porosities although the errors made in the total porosity determination and packing process are equal. The recovery of the interest enantiomer, S-(-)-omeprazole, varied of 10 until 100% when total porosity varied in the order of 3%. The van Deemter plots showed a linear dependence between height equivalent to a theoretical plate and mobile phase superficial velocity. S-(-)- enantiomer presented higher values of mass transfer coefficients and the enantiomer R-(+)-omeprazole presented higher values of Henry constants. The separation factor and resolution values were 1.30 and 1.96 at 40 °C and 1.0 mL/min, respectively. It was observed a decrease of these parameter values after a use time of the column. The negative values of 0 S D and 0 H D indicates an increase in the order of chromatographic system and that the enantiomer adsorption from the mobile phase to stationary phase is enthalpically favorable. The Langmuir isotherm model was well correlated to equilibrium experimental data in the range of investigated concentration. Key-words: chiral stationary phase, omeprazole, high performance liquid chromatography / Doutorado / Desenvolvimento de Processos Biotecnologicos / Doutor em Engenharia Química

Orientador: Carol H. Collins / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Quimica / Made available in DSpace on 2018-08-08T05:15:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Auler_LuciaMariaLaboissieredeAlencar_D.pdf: 1289805 bytes, checksum: c5c314fa95e1f395031bfe5e731325d3 (MD5) Previous issue date: 2006 / Resumo: Uma nova fase estacionária foi desenvolvida utilizando a sílica como suporte, para aplicação em Cromatografia por Troca Iônica na separação de ânions. A preparação desse suporte cromatográfico envolveu a modificação da sílica com cloropropiltrimetoxissilano seguido pela reação com a piridina para produzir 0,5 mmol g de grupos propilpiridínio carregados positivamente sobre a superfície da sílica. Esses grupos atuam como sítios de troca aniônica durante a separação cromatográfica. A nova fase foi caracterizada por análise elementar, espectroscopia na região do infravermelho, ressonância magnética de C e Si no estado sólido e por cromatografia. A capacidade de troca da sílica modificada foi determinada pela concentração de íons cloreto trocáveis, por meio da análise por ativação neutrônica . O estudo da estabilidade química do suporte cromatográfico, nas mesmas condições da separação, demonstra que a fase, mesmo sem nenhuma proteção, é estável até 12000 volumes de coluna. A avaliação dos parâmetros cromatográficos das separações realizadas em um sistema com detecção por condutividade, sem supressão mostra que a sílica com o grupo propilpiridínio quimicamente ligado é uma fase estacionária bastante promissora para a separação de ânions em amostras contendo baixos teores dessas espécies / Abstract: A new stationary phase based on silica was developed for application in Ion Exchange Chromatography for anion separation. The preparation of the new phase involved silanization of chromatographic silica particles with chloropropyl-trimethoxysilane to yield chloropropyl silica. The modified silica was then reacted with pyridine to produce positively charged propylpyridinium groups on the surface, which are the anion exchange sites. The new phase was characterized by elemental analysis and infrared and solid state C and Si NMR spectroscopies. The exchange capacity of the modified silica was investigated by determining its exchangeable chloride content using neutron activation analysis. The stability of this phase, tested under the same conditions as for the separation, shows that this phase, although without protection, is stable to 12000 column volumes. Chromatographic parameters evaluated using unsuppressed conductivity detection indicate that the chloropropylpyridiniun silica is promising for separation and quantification of anions in samples with low concentrations of these species / Doutorado / Quimica Analitica / Doutor em Ciências

Orientador: Marcelo Cristianini / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-08T04:09:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Franchi_MarkAlexandrow_D.pdf: 824830 bytes, checksum: ccb9855f666c2957e1a870f8b369d4c9 (MD5) Previous issue date: 2006 / Resumo: A utilização de métodos inovadores de estabilização microbiológica em alimentos como alternativa ao método térmico tem se mostrado promissora para a obtenção do melhor compromisso entre segurança e qualidade. Alta pressão dinâmica e bioproteção são tecnologias inovadoras: alta pressão dinâmica (APD) ou homogeneização por ultra alta pressão (HUAP) utiliza-se de sistemas de compressão de fluido a pressões superiores a 100MPa, para então forçar o fluido através de uma estreita fenda causando brusca aceleração e forças de cisalhamento resultando na ruptura de células de microrganismos; bioproteção, por sua vez, consiste no emprego de substancias naturais ou produzidas a partir de fontes alimentícias com atividade antimicrobiana para a estabilização microbiológica de alimentos e processos. Concentrações inibitórias mínimas (MIC) de nisina, lisozima, extrato de lúpulo e sakacina foram medidas contra Lactobacillus brevis e delbruecki, Acetobacter aceti, Pediococcus sp. e duas cepas de leveduras selvagens. Nisina foi capaz de inibir o crescimento de Pediococcus sp (2,0 mg.L-1), L. brevis (3,0 mg.L-1) e L. delbruecki (0,8 mg.L-1), no entanto, o A. aceti não foi inibido até concentrações de 0,2 g.L-1. Lisozima inibiu L. delbruecki (1,0 mg.L-1) e exibiu uma inibição transitória sobre L. brevis (50 mg.L-1). Alta pressão dinâmica foi empregada sobre os mesmos microrganismos a pressões de 60, 100, 150, 250 MPa em cerveja (pH 4,5; 2,5oP; 4,7oGL). O valor de Dp, taxa de redução logarítmica do microrganismo mais resistente foi calculada. Um experimento de múltiplas passagens foi realizado a pressões subletais até 3 passagens pelo sistema. Todas as linhagens foram inativadas a pressões de até 250 MPa, mesmo em contagens iniciais altas da ordem de (106UFC/mL). L. delbruecki foi a linhagem mais resistente com um Dp de 38,9 MPa. No ensaio de múltiplas passagens pelo sistema foi observado que o efeito de tratamentos consecutivos resultou em um efeito aditivo, não tendo sido observado sinergismo ou antagonismo por seleção de bactérias resistentes. Foi avaliado o efeito da temperatura de entrada (6, 10, 20, 23, 30, 44, 50oC) e concentração de CO2 na cerveja (0; 0,5; 1,0 e 2,0 volumes a 25oC) na destruição de L. delbruecki, a 150 e 170 MPa. A temperatura de entrada causou um efeito positivo sobre a destruição e 3 ciclos logarítmicos de diferença no número de reduções decimais foi observado entre 6 e 50°C. Por sua vez, a concentração de CO2 causou um efeito negativo sobre a destruição. Lactobacillus brevis, um dos microrganismos mais resistentes ao tratamento de cerveja por alta pressão, foi utilizado nos estudos de efeito combinado entre alta pressão dinâmica e bioproteção, uma vez que L. delbruecki apresentou alta sensibilidade aos antimicrobianos. A inibição pela lisozima foi transitória e a adição de 50 mg.L-1 foi capaz de reduzir um ciclo logarítmico da contagem após duas horas de contato. O tratamento por alta pressão dinâmica da suspensão de L.brevis resultou em uma redução de sete ciclos logarítmicos a 200 MPa. Lisozima mostrou-se resistente ao processo APD, não perdendo atividade enzimática ou antimicrobiana até a pressão de 200 MPa. Um tratamento combinado utilizando 50 mg.L-1 e APD (150 a 170 MPa) resultou em uma redução de 6 ciclos logarítmicos estabilizando a contagem após o tratamento por uma semana em tampão fosfato, a temperatura ambiente (25°C). L. brevis foi inoculado a seguir em cerveja a uma concentração de 106 UFC/mL, em presença de 100mg.L-1 de lisozima e reservado por uma hora. A suspensão foi dividida em alíquotas e cada uma tratada por alta pressão dinâmica a 100 e 140 MPa. A contagem de viáveis em cada uma das etapas mostrou que a lisozima promoveu uma destruição de um ciclo seguida de um e quatro ciclos logarítmicos devido ao tratamento por alta pressão a 100 e 140 MPa, respectivamente. Uma completa redução da carga inicial foi observada ao final de 10 dias a temperatura ambiente em cerveja nas amostras tratadas por pressão. Nisina por si só provou ser um bioprotetor eficaz no controle de Lactobacillus em cerveja, e mostrou-se resistente ao processo de alta pressão. O efeito do processo de alta pressão dinâmica sobre a qualidade da cerveja foi avaliado. Cerveja tipo pilsen, não filtrada e não estabilizada físico-quimicamente foi submetida ao tratamento por alta pressão entre 100 e 300 MPa. Foi medida a cor e turbidez segundo os padrões Cie L*a*b* e ASBC/Hunterlab. Foi realizado um teste de vida útil por 100 dias após tratamento de cerveja a 250 MPa, medindo-se o potencial óxido redutor, a turbidez e cor (ASBC), periodicamente (aproximadamente mês a mês). Os resultados mostraram que o processo foi efetivo na retenção da cor mas a turbidez foi aumentada em 5 vezes em tratamentos a pressão de 300 MPa. Também o teste de vida útil resultou em boa retenção da cor durante o período e do potencial de óxido redução, mas a turbidez aumentou a 140 FTU (Formazin Turbidity Units) em um mês e um precipitado foi formado. Alta pressão dinâmica provou ser um método eficiente na estabilização microbiológica de cervejas, e pode ser eficientemente associada a outros métodos de controle como a bioproteção. Se por um lado microrganismos Gram negativos foram resistentes aos bioprotetores utilizados, esses se mostraram mais susceptíveis ao tratamento por alta pressão tornando os métodos combinados complementares. Novos trabalhos devem ser realizados com cerveja filtrada e estabilizada físico-quimicamente, para se avaliar se a redução de pressão devido à combinação de tratamentos resultaria em produtos com boa qualidade, principalmente no que se refere à turbidez / Abstract: The use of novel microbial stabilization techniques as alternatives to thermal treatments are promising solutions for a compromise between quality and safety. As such, dynamic high pressure and biopreservation are novel techniques: dynamic high pressure (DHP or ultra high pressure homogenization (UHPH) is a technology that uses fluid compression to reach pressures higher than 100 MPa in order to acceleratethe passage of the fluid through a narrow gap, causing shear and stress to the microorganism cell structure and resulting in cell disruption; biopreservation consists in the employment of naturally occurring or biologically produced substances with antimicrobial activity in order to impart microbiological stability to a food product or food manufacturing process. This work aimed to evaluate the use of dynamic high pressure treatment and biopreservation to achieve microbial stability in lager beer. Minimum inhibitory concentrations (MIC) of nisin, lysozyme, hop aroma extract and sakacin were measured against two wild yeast strains from a brewery. Nisin was able to inhibit the growth of Pediococcus sp (2.0 mg.L-1), L. brevis (3.0 mg.L-1) and L. delbruecki (0.8 mg.L-1), although the wild yeasts and A. aceti were not inhibited up to 0.2 g.L-1. Lysozyme inhibited L. delbruecki (1.0 mg.L-1) and showed a transitory inhibition of L. brevis (50 mg.L-1). None of the biopreservatives inhibited the wild yeasts. High dynamic pressure was applied to the same strains at 60, 150, 100, 250 MPa in beer (pH 4.5, 2.5oP, 4.7oGL). The logarithmic number of reductions rate (Dp) was calculated. A multiple pass experiment was performed at sublethal pressures for up to 3 passes for the most resistant strain. All strains were totally inactivated at pressures of up to 250 MPa even at high initial counts (106CFU/mL). L. delbruecki was the most resistant strain. The Dp was 38.9 MPa. The multiple pass assays showed an additive effect, synergism or the selection of resistant bacteria not being observed. The effect of the inlet temperature (6, 10, 20, 23, 30, 44, 50oC) and CO2 content in beer (0, 0.5, 1.0 and 2.0 volumes at 25oC) on the destruction of Lactobacillus delbruecki by dynamic high pressure at 150 MPa and 170 MPa was evaluated: the inlet temperature showed a significant positive effect on the destruction of the strain and a 3 log destruction difference was observed between 6 and 50oC. The increase in concentration of CO2 showed a negative effect on the destruction. Lactobacillus brevis was used in the combination of high pressure and lysozyme assay, because it showed higher resistance to antimicrobials than L. delbruecki, and was the second microorganism in resistance to the high pressure treatment. The inhibition by lysozyme was transitory. Lysozyme alone, added at 50 mg.L-1 to the suspension, caused a reduction of 1 logarithmic cycle after two hours of contact. The DHP treatment against L. brevis resulted in a reduction of 7 log cycles at 200 MPa. Lysozyme was resistant to DHP, with no loss of muramidase activity until 200 MPa or significant loss of antimicrobial power. A combined treatment was applied using 50 mg.L-1 of lysozyme and a pressure between 150 and 170 Mpa. The somatic effect showed a reduction of about 6 logarithmic cycles and the L. brevis count remained stable after the pressure treatment for a week with the samples stored at room temperature (25oC). L. brevis was inoculated into beer (106 CFU.mL-1), containing 100 mg.L-1 of lysozyme, left for one hour and then treated by dynamic high pressure at 100 or 140 MPa. Samples were taken for survivor enumeration. Lysozyme promoted a destruction of one log cycle in L. brevis after one hour of contact and the subsequent DHP treatment reduced a further one log cycle and 4 log cycles at 100 and 140 MPa, respectively. The treated samples showed complete reduction of the initial load of microorganisms after 10 days of storage. Nisin alone proved to be useful in the control of Lactobacilli in beer, and was shown to be resistant to the high pressure treatment. The effect of the dynamic high pressure treatment was evaluated in the quality parameters of turbidity, colour and redox potential of Lager beer. Lager beer, unfiltered and not physico-chemically stabilized, was treated by dynamic high pressure from 100 to 300 MPa at 25oC. The colour and permanent turbidity were measured using the CieL*a*b* and ASBC/Hunterlab standards. The redox potential was determined by the indicator time test method for the 250 MPa treatments. Samples treated at 250 MPa were stored under ambient conditions for 100 days and the turbidity (ASBC), colour (ASBC) and redox potential value measured periodically. The results showed that the process was effective in retaining the beer colour, altough higher pressures (>200MPa) caused the turbidity to increase up to five fold (300 MPa). The storage results showed good colour stability and redox potential evolution, however the turbidity increased to 140 FTU in one month, and a precipitate formed. DHP proved itself to be a effective the method for microbial stabilization of beer, and can be effectively associated with other control methods, such as biopreservatives. Gram negative strains and wild yeasts although resistant to biopreservatives, were clearly sensitive to pressure treatment. Further work should be performed with filtered beer to evaluate if a reduction in the pressure due to the combined use of treatments would improve the quality with respect to turbidity, which was negatively affected by the dynamic high pressure treatment, and shown to be a major drawback / Doutorado / Doutor em Tecnologia de Alimentos