Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / This study aimed to assess the feasibility of the use of soybean hulls and/or white oat grain in the diet of feedlot steers fed exclusively with concentrate and its response on performance, ingestive behavior, non-carcass components and meat and carcass characteristics. We used thirty three crossbred steers with Charolais or Nellore predominance, with average age and weight of 20 months and 269.72 kg. The animals were randomly distributed in the treatments, blocked according to their genetic predominance, and kept in individual pens. Diets were isonitrogenous, being the treatments: Soybean hulls; White oat grain and the Mixture (equal parts of soybean hulls and oat grain), plus limestone and protein nucleus. There was no difference (P> 0.05) among treatments for dry matter intake (7.42 kg day-1; 2.23% BW). Despite the similar dry matter intake, steers of the mixture treatment had greater weight gain compared to the soybean hulls treatment (1.300 vs. 0.972 kg day-1), but these two treatments were similar to the oat grain (1.203 kg-1 day). Animals fed soybean hulls remained longer time in total idle (1,164 minutes) compared with those fed the mixture (1.061 min), which in turn, remained longer in idling than animals fed oat grain (971 min) (P <0.05); for the total rumination time we observed a contrary behavior, 69 min, 217 min and 343 min, respectively (P <0.05). Carcass weights and yields of hot (65.99%) and cold carcass (64.45%) of the steers, expressed in empty body weight were not affected by treatments (P> 0.05). There was higher internal fat in the abdominal cavity in steers from the oat grain treatment in relation to others (16.22 vs 20.58 kg; 4.93 vs 6.15 kg 100 kg-1 empty body) (P <0.05). The absolute and relative weights of all the internal organs and external components of the steers was similar (P> 0.05). Steers fed oat grain and the mixture had greater blood volume in relation to steers fed soybean hulls (3.53 vs 2.80 kg 100 kg-1 of empty body). Carcass quantitative traits and physical composition, with exception of forequarter, muscle and fat percentage, were not affected (P>.05) by the treatments. The use of diets with 100% concentrate are technically viable for steers fed diets based on oat grain or the mixture. The high contend of soluble neutral detergent fiber in treatment based on soybean hulls, is not sufficient to promote adequate ingestive behavior (rumination time) of steers compared to the other treatments. Diets based exclusively on concentrate do not influence the empty body weight of steers feedlot finished and promote similar (P>.05) meat qualitative characteristics. / Objetivou-se investigar a viabilidade da casca de soja e/ou grão de aveia branca, na dieta de novilhos terminados exclusivamente com concentrado em confinamento, e a sua resposta no desempenho, comportamento ingestivo, componentes não-integrantes da carcaça e características da carcaça e carne. Foram utilizados 33 novilhos, com predominâncias raciais Charolês ou Nelore, com idade e pesos médios inicias, de 20 meses e 269,72 kg de peso vivo. Os animais foram distribuídos ao acaso nos tratamentos, bloqueados conforme predominância genética, e alocados em baias individuais. As dietas foram isonitrogenada, sendo os tratamentos: Casca do grão de soja; Grão de aveia branca e Mistura (partes iguais de casca do grão de soja e grão de aveia branca), acrescidos de calcário calcítico e núcleo proteico. Não ocorreu diferença (P>0,05) entre tratamentos para o consumo de matéria seca (7,42 kg dia-1; 2,23 % PV). Apesar do consumo de matéria seca semelhante, novilhos do tratamento mistura tiveram maior ganho de peso comparados aos do tratamento casca de grão de soja (1,300 vs. 0,972 kg dia-1), porém esses dois tratamentos foram semelhantes ao grão de aveia branca (1,203 kg dia-1). Os animais do tratamento casca do grão de soja mantiveram-se maior tempo em ócio total (1.164 min), comparados aos que receberam a mistura (1.061 min), que por sua vez, permaneceram maior tempo em ócio que os novilhos alimentados com grão de aveia branca (971 min) (P<0,05); para o tempo de ruminação total foi observado comportamento inverso, 69 min; 217 min e 343 min, respectivamente (P<0,05). Os pesos e rendimentos de carcaça quente (65,99%) e fria (64,45%) dos novilhos, expressos em peso de corpo vazio, não foram influenciados pelas dietas (P>0,05). Houve superioridade na quantidade de gordura interna na cavidade abdominal dos novilhos do tratamento grão de aveia branca em relação aos demais (16,22 vs. 20,58 kg; 4,93 vs. 6,15 kg 100 kg-1 de corpo vazio) (P<0,05). O peso absoluto e relativo do conjunto dos órgãos internos e componentes externos dos novilhos foi semelhante (P>0,05). Os novilhos dos tratamentos grão de aveia branca e mistura apresentaram maior volume de sangue em comparação aos da casca do grão de soja (3,53 vs. 2,80 kg 100 kg-1de corpo vazio). As características quantitativas e composição física da carcaça, com exceção do percentual de dianteiro da carcaça, músculo e gordura, não foram afetadas (P<0,05). A implementação de dietas com 100% concentrado são tecnicamente viáveis para novilhos alimentados à base do grão de aveia branca e mistura. O elevado teor de fibra solúvel em detergente neutro no tratamento casca do grão de soja não é suficiente para promover adequado comportamento ingestivo (tempo de ruminação) de novilhos comparado aos demais tratamentos. Dietas exclusivamente com concentrado não influenciam (P>0,05) o peso de corpo vazio de novilhos terminados em confinamento e proporcionam semelhante características qualitativas da carne.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The aim of this study was to evaluate the influence of different sources of carbohydrates (corn, soybean hulls and wheat bran) on ingestive behavior of twenty four steers with initial average of age and weight of 20 months and 330 kg and Charolais or Nellore predominance. The time spent in feeding activities (214min./day) and total rumination (458min./day) weren t influenced by diet carbohydrate sources. The animals in the wheat bran treatment spent less time in total idling (678min.) in relation to the corn (768min./day) and soybean hulls treatment (774min./day). The neutral detergent fiber (NDF) intake was higher for the animals fed with soybean hulls and wheat bran (5.18 and 5.42 kg/day respectively) compared with those who received corn as a carbohydrate source (3.35kg/day), however the non-fibrous carbohydrates intake was higher for this source of carbohydrate (4.29kg/day), intermediate for wheat bran (2.53kg/day) and lower for those in soybean hulls treatment. The steers fed with soybean hulls presented less intake of digestible energy (27.62Mcal/day) in relation to the corn (35. 5 Mcal/day) and wheat bran (33. 25 Mcal/day) treatments. Rumination efficiency of NDF was higher for soybean hulls (11.92g/min.) and wheat bran (10.23g/min.) compared to corn (7.68g/min.). The chewing time per ruminal bolus was lower for soybean hulls (0.88min./bolus) compared to the diets containing corn (0.96min./bolus) and wheat bran (0.95min./bolus). The animals with Charolais predominance presented higher feeding periods (29.41min.) in relation to the steers with Nellore predominance (24.95min.). The sources of carbohydrates tested didn t influence the feeding and total rumination time of the animals. The animals with Nellore predominance remain less time in lying idling, present longer periods of feeding and spend more time in chewing per ruminal bolus. / Objetivou-se, com este estudo, avaliar a influência de diferentes fontes de carboidratos (milho, casca de soja ou farelo de trigo) sobre o comportamento ingestivo de 24 novilhos castrados com idade e peso médio inicial de 20 meses e 330 kg das predominâncias Charolês ou Nelore. Os tempos despendidos com alimentação (214min./dia) e ruminação total (458min./dia) não foram influenciados pelas fontes de carboidratos. Os animais do tratamento farelo de trigo permaneceram menos tempo em ócio total (678min.) em relação ao milho (768min./dia) e a casca de soja (774min./dia). O consumo da fibra em detergente neutro (FDN) foi maior para os animais alimentados com casca de soja e farelo de trigo (5,18 e 5,42kg/dia respectivamente) comparado aos que receberam milho como fonte de carboidrato (3,35kg/dia), no entanto o consumo de carboidratos não-fibrosos foi superior para esta fonte de carboidrato (4,29kg/dia), intermediário para o farelo de trigo (2,53kg/dia) e inferior para aqueles do tratamento casca de soja. Os novilhos alimentados com casca de soja apresentaram menor consumo de energia digestível (27,62 Mcal/dia) em relação aos tratamentos milho (35,5 Mcal/dia) e farelo de trigo (33,25 Mcal/dia). A eficiência de ruminação FDN foi superior para a casca de soja (11,92g/min.) e farelo de trigo (10,23g/min.) em comparação ao milho (7,68g/min.). O tempo de mastigações por bolo ruminal foi menor para a casca de soja (0,88min./bolo) em comparação as dietas contendo milho (0,96min./bolo) e farelo de trigo (0,95min./bolo). Os animais de predominância Charolês apresentaram maiores períodos de alimentação (29,41min.) em relação aos novilhos de predominância Nelore (24,95min.). As fontes de carboidrato testadas não influenciam o tempo de alimentação e de ruminação total dos animais. Novilhos de predominância Nelore permanecem menos em ócio deitado, apresentam períodos de alimentação mais demorados e gastam mais tempo de mastigação por bolo ruminal.

Submitted by FÁBIO ROBERTO VIEIRA (fabiorobertovieira@bol.com.br) on 2018-04-18T19:02:13Z No. of bitstreams: 1 Fabio Roberto Vieira - Dissertação versão final.pdf: 2356751 bytes, checksum: 1c49b0709cb5e5a4d26bcf03bbbd3670 (MD5) / Approved for entry into archive by Pamella Benevides Gonçalves null (pamella@feg.unesp.br) on 2018-04-19T19:12:40Z (GMT) No. of bitstreams: 1 vieira_fr_me_guara.pdf: 2356751 bytes, checksum: 1c49b0709cb5e5a4d26bcf03bbbd3670 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-04-19T19:12:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 vieira_fr_me_guara.pdf: 2356751 bytes, checksum: 1c49b0709cb5e5a4d26bcf03bbbd3670 (MD5) Previous issue date: 2018-02-20 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / Nessa dissertação é investigada o aproveitamento energético da casca de arroz pela aplicação do processo de pirólise lenta em um reator de leito fixo, o qual foi projetado e construído para realização de trabalho. É estudada a influência dos parâmetros do processo nas características do biochar obtido a partir da casca de arroz, com o objetivo avaliar a sua potencialidade na geração de energia. Para tal foi realizada caracterizações físico-química da casca de arroz in natura e do biochar obtido, aplicando-se diversas técnicas de análise, além da avaliação da eficiência energética. As análises foram estudadas a fim de determinar as condições experimentais que favorecem as características do biochar, tais como poder calorífico superior (PCS) e concentração de carbono fixo, e também o rendimento na produção do mesmo. Foi utilizado um planejamento experimental, conforme metodologia de Taguchi, utilizando-se uma matriz L9 e variando-se os parâmetros que influenciam na pirólise, sendo eles a taxa de aquecimento (β) 5, 10 e 20 ºC/min, temperatura (T) de 300, 400 e 500 ºC, tempo de residência (t) de 3600, 5400 e 7200 s e massa da biomassa in natura (m) de 125, 250 e 500 g. Os resultados indicaram que para os diferentes parâmetros estudados, o maior rendimento de biochar (37,71%) foi observado na condição experimental realizada no teste 7, sendo adotado β=20 ºC/min, T=300 ºC, t=5400 s, e m=500 g. O teste 6 apresentou o maior PCS, 49,05% maior que o da casca de arroz in natura, sendo adotado β=10 ºC/min, T=500 ºC, t=5400 s e m=125 g. Na condição de maior concentração de carbono fixo, o teste 3 apresentou melhor resultado (60,10 %), no qual foi adotado β=5 ºC/min, T=500 ºC, t=7200 s e m=500 g. A ANOVA foi aplicada para analisar a variância do processo, sendo que a temperatura foi o parâmetro de maior influência no processo. Também foram determinadas as condições de melhor ajuste para otimização do processo para maior rendimento na produção de biochar (β= 20 ºC/min, T=300 ºC, t=3600 s e m=500 g), para maior concentração de carbono fixo no biochar (β=5 ºC/min, T=500 ºC, t=7200 s e , m=250 g) e para obtenção de biochar com maior PCS (β=10 ºC/min, T=500 ºC, t=3600 s e m=125 g). A avaliação energética mostrou que, tecnicamente, há um ganho energético na aplicação da pirólise lenta da casca de arroz. / In this dissertation is investigated the utilization of the rice husk means slow pyrolysis process in a fixed bed reactor, which was designed and built to perform work. The influence of the process parameters on the characteristics of the biochar obtained from the rice husk is studied, with the objective of evaluating its potential in the energy. For this purpose, physicalchemical characterization of the in natura rice husk and the biochar obtained were performed, applying several analysis techniques, as well as the energy efficiency assessment. The analyzes were studied in order to determine the experimental conditions favoring the biochar characteristics, such as higher heat value (HHV) and fixed carbon concentration, as well as the yield in the production of the same. An experimental design was used, according to Taguchi's methodology, using a L9 matrix and varying the parameters that influence pyrolysis, being the heating rate (β) 5, 10 and 20 ºC / min, temperature (T) of 300, 400 and 500 ° C, residence time (t) of 3600, 5400 and 7200 if mass of the in natura biomass (m) of 125, 250 and 500 g. The results indicated that the highest biochar yield (37.71%) was observed in the experimental condition performed in test 7, using β = 20 ºC / min, T = 300 ºC, t = 5400 s, in = 500 g. Test 6 showed the highest HHV, 49.05% higher than in natura rice husk, being adopted β = 10 ºC / min, T = 500 ºC, t = 5400 s and m = 125 g. In the condition of higher fixed carbon concentration, test 3 presented the best result (60.10%), in which β = 5 ° C / min, T = 500 ° C, t = 7200 s and m = 500 g. ANOVA was applied to analyze the process variance, with temperature being the parameter of greatest influence in the process. It was also determined the conditions of better adjustment for process optimization for higher yield of biochar (β = 20 ºC / min, T = 300 ºC, t = 3600 m = 500 g) for higher fixed carbon concentration in biochar (β = 10 °C/min, T = 500 °C, t = 7200 s, m = 250 g) and to obtain biochar with higher HHV). The energy evaluation showed that, technically, there is an energetic gain in the application of the slow pyrolysis of the rice husk. / 134299/2017-5 / 301819/2015-7

Orientador: Jorge Luís Akasaki / Banca: Haroldo de Mayo Bernardes / Banca: João Adriano Rossignolo / Resumo: Desde a década de 70 o Brasil vem apresentando uma maior quantidade de estruturas de concreto armado em deterioração. A preocupação com a durabilidade destas estruturas tornou-se motivo de inúmeras pesquisas visando contribuir com a qualidade e com a redução dos custos com manutenção e reparos. Este trabalho avaliou a durabilidade do concreto de alto desempenho com adições, substituindo parte de cimento e agregados presentes no concreto pela cinza da casca de arroz e borracha de pneu respectivamente. Os ensaios de durabilidade submeteram os concretos a diversos processos de degradação, como a ação da água, temperatura, sais e solução ácida. Com a análise dos resultados foi possível verificar a interferência das adições no combate às ações deletérias no concreto para os traços dosados com Sílica Ativa, Cinza da Casca de Arroz e estes dois com a adição de borracha de pneu. Em geral o estudo mostrou que a durabilidade não foi comprometida com adição dos resíduos, além disso, a borracha mostrou-se muito eficaz no combate a ação de agentes químicos, a altas temperaturas e a entrada de água. A CCA mesmo com maior diâmetro de suas partículas conseguiu resultados similares à relação à Sílica Ativa. Os resultados também mostraram os tipos de aplicação para os concretos produzidos, em relação a sua durabilidade. Para obras que necessitam de elevada resistência à compressão, expostas à água sob pressão e com contenção à entrada de íons cloreto, os traços sem borracha foram mais favoráveis. Para obras hidráulicas com baixa pressão hidrostática, que necessitam de resistência ao ataque químico e contenção de fissurações por altas temperaturas, os traços contendo borracha apresentaram melhores resultados / Abstract: Since the decade of 70 Brazil is presenting a growing degradation in their structures of armed concrete. The concern with the durability of these structures became motivate of countless researches seeking to contribute with the quality and with the reduction of the costs with maintenance and repairs. This work evaluated the behavior of the durability of the high-performance concrete with additions, substituting part of cement and aggregates, in the concrete, for the rice husk ash and tire rubber respectively. The rehearsals of durability submitted the concretes to several degradation processes, as the action of the water, temperature, salts and acid solution. With the analysis of the results it was possible to verify the interference of the additions in the combat to the harmful actions in the concrete for the mixes with silica fume, rice husk ash and these two with the addition of tire rubber. In general the study showed that the durability was not committed with addition of the residues, besides, the tire rubber showed very effective in the combat of action of chemical agents, to high temperatures and the entrance of water. Same rice husk ash with larger diameter of their particles had similar results to the silica fume. The results also showed the application types for the produced of those concretes, in relation to durability. For works that need high resistance to the compression, exposed to the water under pressure and with contention to the entrance of chlorides, the lines without tire rubber were more favorable. For hydraulic works with low water pressure, that need resistance to the chemical attack and contention of cracks for high temperatures, the lines containing tire rubber presented better results / Mestre

No litoral do Rio Grande do Sul vivem comunidades como a da Lagoa do Bacupari e de remanescentes de quilombo de Casca, situadas no município de Mostardas, que estão vivendo intensas dinâmicas ambientais decorrentes de mudanças provindas do tempo da modernidade. A partir de uma experiência etnográfica integrada a uma abordagem etnoecológica, esta dissertação objetivou compreender como as dinâmicas ambientais se articulam à constituição de historicidades locais e à produção do conhecimento intergeracional em famílias extensas representantes das comunidades estudadas. Compreendeu-se o ambiente a partir de uma perspectiva relacional e, portanto, constituído a partir das mútuas interações com as pessoas que o habitam. O objetivo principal desdobrou-se nos objetivos específicos: caracterizar as historicidades ambientais locais, a partir de tempos e eventos narrados e significativos na vida das famílias extensas, identificar e descrever conhecimentos e práticas da vida das famílias, e analisar a articulação das dinâmicas ambientais aos processos de produção de conhecimento intergeracional. A descrição de tempos e eventos, frutos do trabalho da memória coletiva, expressou a importância das relações ecológicas em cada contexto etnográfico. Igualmente, esta caracterização evidenciou historicidades singulares e complementares, contribuindo para o entendimento das relações entre pessoas e seus ambientes em um âmbito regional. Para este entendimento foram analisadas as percepções das famílias extensas em torno das diferentes formas de interação com os ambientes, conduzidas pelas comunidades locais e pelas elites político-econômicas, que vem impondo o projeto modernizador do monocultivo de arroz irrigado nos latifúndios. Este projeto promove conflitos, pois desconsidera desejos e direitos coletivos pleiteados pelas comunidades locais, reproduzindo a histórica desigualdade social que remete ao tempo da escravidão. Os saberes e práticas conduzidas pelos interlocutores em seus ambientes foram identificados, descritos e analisados a partir de processos educativos, históricos e ecológicos, discutidos pelo referencial teórico da “educação da atenção” (INGOLD, 2010), que compreende o conhecimento como produzido a partir das experiências compartilhadas entre as gerações nos seus ambientes. Assim, é discutido como os processos de produção de conhecimento intergeracional permitem que estes grupos, cada um ao seu modo, conservem a autonomia sobre o saber-fazer e construam seus futuros, em meio aos sucessivos projetos de desenvolvimento que chegam às suas vidas. Ainda assim, incorporar a esta análise a dimensão cosmológica se revelou essencial para compreender suas percepções sobre os ambientes. Os valores e motivações orientam formas singulares de conhecer e transformar o mundo, denotando ecologias e cosmologias próprias de reconhecimento e engajamento em uma natureza vivida e próxima, sempre nutridas pelas relações entre ancestrais e seus sucessores. Nestes processos de aprendizagem e elaboração de historicidades locais se expressam múltiplas formas de engajamento nos ambientes, como maneiras de habitar um mundo e experienciar o tempo, constituindo pertencimentos e modos de vida, tanto específicos quanto compartilhados entre as duas famílias extensas. A apreensão dos processos de produção do conhecimento intergeracional foi favorecida pelo convívio junto às pessoas de diferentes gerações em cada família extensa. A opção por um trabalho etnográfico integrado a uma abordagem etnoecológica promoveu o diálogo de saberes por uma prática interdisciplinar, o que é fundamental para o fortalecimento e legitimação de formas alternativas de conhecer e transformar os ambientes. / On the coast of Rio Grande do Sul lives communities such as Lagoa do Bacupari and quilombo Casca, located in Mostardas municipality which are living under intense environmental dynamics deriving from modern times changing. From an ethnographic experience integrated to an ethnoecological approach, this dissertation aims to understand how environmental dynamics are related to the constitution of local historicities and the production of intergenerational knowledge in extended families that represents the studied communities. The environment is comprehended by a relational perspective, and thus, constituted from the mutual interaction with people that inhabit it. The central aim has unfolded in specific objectives: characterize the local environmental historicities, from narrated and significant times and events for the extended families life; identify and describe families life`s knowledge and practices, and analyze the linkage between environmental dynamics and processes of intergenerational knowledge production. The description of times and events, collective memory resulting, expressed the importance of ecological relations in each ethnographic context. This characterization also showed singular and complementary historicities, contributing to the understanding of the relations between people and their environments on a regional scope. For this understanding, were analyzed the extended families perceptions about different ways of interaction with the environment, conducted by local communities and by the political and economic elites, who have being imposing the rice monoculture’s modernizing project in large areas. This project promotes conflicts because excludes desires and collective rights pleaded by local communities, reproducing the historical social inequality which refers to the slavery time. The knowledge and practices innovated and generated by the interlocutors in their environments were identified, described and analyzed from educational, historical and ecological processes, discussed by the "education of attention" theoretical framework (INGOLD, 2010), which comprehends knowledge as produced from the shared experiences between generations in their environments. Therefore, we discuss how the intergenerational knowledge production processes allow these groups, each in its own way, maintain the know-how autonomy and make their futures through the successive development projects that get into their lives. Yet, incorporate the cosmological dimension in this analysis was essential to understand their environmental perceptions. The values and motivations guides singular ways of knowing and transforming the world, showing singular ecologies and cosmologies for recognition and engagement in a lived and close nature, always nourished by the relations between ancestors and their successors. In these processes of learning and development of local historicity are expressed multiple ways of engagement within an environment, as forms of inhabiting a world and experience the time, constituting belongings and lifestyles, as much as specific as shared between the two extended families. The apprehension of the intergenerational knowledge production process was enhanced by the communication with people of different generations in every extended family. The choice of an ethnographic study integrated to an ethnoecological approach promoted dialogue between different knowledge in an interdisciplinary practice, which is essential to strengthen and legitimate alternative ways of knowing and transforming environments.

Submitted by Jean Medeiros (jeanletras@uepb.edu.br) on 2018-05-18T14:00:30Z No. of bitstreams: 1 PDF - Ketyla Karla Rodrigues do Nascimento.pdf: 25462207 bytes, checksum: 0fb2137c9613d2a8add8e97fc4299059 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-05-18T14:00:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 PDF - Ketyla Karla Rodrigues do Nascimento.pdf: 25462207 bytes, checksum: 0fb2137c9613d2a8add8e97fc4299059 (MD5) Previous issue date: 2018-02-23 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / One of the great problems at the presente time is related to hydric availability and waters quality. The release of wastewater not treated properly, the water bodies exceeds in many places, the standards established by Resolution 357/2005 of the National Environmental Council - CONAMA. In the present study we evaluated the drying pear orange peel (Citrus sinensis L. Osbeck) at temperatures of 60 to 80 ° C, and the potential as a natural adsorbent for removing textile dye Tupy in burgundy color - 16. The research was divided into two phases, the first being drying the material and shaping of the experimental data and the second was the study of adsorption. Among the models used to describe the drying kinetics, the exponential model of two terms obtained best fit to the experimental data, according to the coefficient of determination (R^2)) and the F Test .It was performed chemical modification of the adsorbent with hydrochloric acid – 0,1 mole HCl. The characterization of the adsorbent occurred by determining the point of zero shit – pHpcz, infrared spectroscopy with Fourier transform – FTIR and scanning electron microscopy – SEM. The pHpcz for the dry material was 3,5 and the modified material was 2,5 with HCl. The factorial design 2^5 complete with the mass variable, concentration, pH, contact and chemical modification time was applied in order to optimize the adsorption process and evaluated the quantity responses adsorbed (qt) and a reduction in dye concentration (R%). For the qt response, all variables showed significant effect at the 95% confidence interval, and for response reduction only the variable concentration was not statistically significant. The kinetic assays were conducted at pH 4,0 and concentration of 200 mg.L-1, samples being collected every five minutes to 60 minutes for both adsorbents. The kinetic data were fitted to models of pseudo-first order and pseudo-second order equation Elovich, with the model of the pseudo-second order best fit to testing on the material without chemical modification. For the adsorbent modified with HCl the pseudo-first order model obtained best fit, presenting bigger values R2 and F Test. The values isotherms were constructed concentration ranging from 25 to 200 mg.L-1, pH 4,0. For data obtained with unmodified material, the Sips isotherm obtained the highest R^2 value and Test F and the data obtained with modified material, the Freundlich isotherm described in a more satisfactory manner. The adsorbent originating from orange peel was efficient for the removal of dye in the study. / Um dos grandes problemas da atualidade está relacionado à disponibilidade hídrica e à qualidade das águas. O lançamento de efluentes não tratados adequadamente, nos corpos hídricos, ultrapassa em muitos trechos, os padrões estabelecidos pela resolução 357/2005 do Conselho Nacional de Meio Ambiente – CONAMA. No presente estudo avaliou-se a secagem da casca de laranja pera (Citrus sinensis L. osbeck), nas temperaturas de 60 e 80 °C, e o potencial como adsorvente natural, para remoção do corante têxtil Tupy, na cor bordô – 16. A pesquisa foi dividida em duas fases, a primeira foi a secagem do material e modelagem dos dados experimentais, e a segunda foi o estudo da adsorção. Entre os modelos utilizados para descrever a cinética de secagem, o modelo exponencial de dois termos obteve melhor ajuste aos dados experimentais, de acordo com o coeficiente de determinação (R ) e o Teste F. Realizou-se a ativação ácida do adsorvente com ácido clorídrico - HCl 0,1 molar. A caracterização do adsorvente se deu através da determinação do ponto de caga zero – pHpcz, da espectroscopia de infravermelho com transformada de Fourier – FTIR e da micrografia de varredura eletrônica – MEV. O pHpcz para o material seco foi de 3,5 e para o material modificado com HCl foi 2,5. O planejamento fatorial 2 completo com as variáveis massa, concentração, pH, tempo de contato e ativação ácida foi aplicado com a finalidade de otimizar o processo de adsorção, sendo avaliadas as respostas quantidade adsorvida (qt) e redução na concentração de corante (R%). Para a resposta qt, todas as variáveis apresentaram efeito significativo ao intervalo de confiança de 95%, e para a resposta redução apenas a variável concentração não apresentou significância estatística. Os ensaios cinéticos foram realizados em pH 4,0 e concentração de 200 mg.L-1, sendo coletadas amostras a cada cinco minutos até 60 minutos, para ambos os adsorventes. Os dados cinéticos foram ajustados aos modelos de pseudo-primeira ordem, pseudo-segunda ordem e equação de Elovich, sendo o modelo de pseudo-segunda ordem o que melhor se ajustou aos ensaios com o material sem ativação ácida. Para o adsorvente modificado com HCl, o modelo pseudo-primeira ordem obteve melhor ajuste, apresentando maiores valores de R e Teste F. As isotermas foram construídas variando a concentração de 25 a 200 mg.L-1, com pH 4,0. Para os dados obtidos com material sem ativação química, a isoterma de Sips obteve maior valor de R^2 e Teste F, e para os dados obtidos com material modificado, a isoterma de Freundlich descreveu de maneira mais satisfatória. O adsorvente oriundo da casca da laranja se mostrou eficiente para a remoção do corante em estudo.

Sabe-se que o Método dos Elementos Finitos em sua forma convencional é uma ferramenta poderosa no cálculo estrutural moderno. Porém, se o problema apresenta singularidades, como os efeitos de borda tipicamente introduzidos pelos vínculos nas estruturas em casca, a análise pode exigir alto refinamento da malha. Procurando resolver mais eficientemente esse tipo de problema, especificamente em estruturas com simetria de revolução como os tubos cilíndricos e as cascas esféricas, apresentam-se neste trabalho alternativas não convencionais para o emprego do Método dos Elementos Finitos. Dadas as simetrias de forma e carregamento, a abordagem pode ser feita em campo unidimensional. São apresentadas as respostas analíticas, em termos de deslocamentos e esforços, para as estruturas citadas, partindo-se de suas equações diferenciais governantes. Em seguida, as formas fracas correspondentes são resolvidas pelo Método dos Elementos Finitos, incorporando-se alguns tipos de enriquecimento que aproveitam a estrutura deste método. Por fim, são comparados os resultados aproximados entre si e com relação aos analíticos, comprovando o grande potencial das alternativas sugeridas. / It is known that the Finite Element Method in its conventional form is a powerful technique in the modern structural calculus. However, if the problem has singularities, as boundary effects typically introduced by the support into shell structures, the analysis may demand high refinement of the mesh. In order to resolve this type of problem more efficiently, particularly in structures with symmetry of revolution as cylindrical tubes and spherical shells, this dissertation presents non-conventional alternatives for the employment of the Finite Element Method. Due to the form and load symmetry, the treatment can be made in one-dimensional system. The analytical responses, in terms of displacements and efforts, are recovered to the mentioned structures, from their governing differential equations. Next, corresponding weak forms are resolved by the Finite Element Method and some types of enrichment that utilize the structure of this method are incorporated. Finally, the approach results are compared among themselves and with analytical results, proving the great potential of the suggested alternatives

A goma xantana continua sendo o polissacarídeo microbiano mais produzido no mundo. Características como aumento da viscosidade em soluções, agente de geleificação, estabilidade frente aos diversos tratamentos despertam um interesse especial para a indústria de alimentos, porém, a aplicação para fins não alimentícios vem crescendo significativamente, como é o caso da indústria petrolífera e têxtil. A utilização de substratos alternativos e baratos para a produção de biomoléculas de interesse comercial, como resíduos agroindústrias, vem sendo alvo de virias pesquisas na atualidade. Sendo assim, neste trabalho, produzimos goma xantana utilizando a casca de soja como substrato para a Xanthomonas campestris. Utilizou-se um planejamento experimental e da metodologia de superfície de resposta a fim de identificar as melhores condições de produção de goma xantana em cultivo semi-sólido em biorreatores estáticos (CSSE). As melhores condições para este cultivo foram: temperatura de 31.2ºC, aeração de 467.5 L.min-1 e densidade óptica do inóculo de 0,929 em 600 nm. Em paralelo, conduziu-se um estudo da produção de goma xantana em cultivo submerso (CSm) e em cultivo semi-sólido agitado (CSSA), fazendo-se um comparativo entre os três sistemas quanto à produção e a viscosidade do exopolissacarídeo. Quanto à conversão de casca de soja em goma, o CSSA foi o que mais converteu, chegando a 19%, seguido de 10% no CS e 8% no SSE. A viscosidade da goma em solução chegou a 1550 cP na taxa de cisalhamento de 1 s-1 para SSA. A utilização da casca de soja como substrato e suporte de crescimento microbiano, mostrou-se adequado nessas condições. / The xanthan gum is still the most produced microbial polysaccharide in the world. Characteristics as the increase of viscosity in solutions, geleificant agent, stability in several treatments, bnng a special interest for the food industry, however, the application for non-food applications has been increasing significantly, as the case of the textile and petroleum industry. The utilization of an alternative and non-expensive substrate for the biomolecules production of commercial interest, as agro-industry residues, has been the aim of some researches nowadays. Thus, in this work, we produce xanthan gum using soybean hull as substrate for the Xanthomonas campestris. An experimental factorial design and response surface methodology was used in order to identify the best conditions of production of xanthan gum in solid-state cultivation in static bioreactors (SSSC). The best conditions for this cultivation were temperature of 3 1.2ºC, aeration of 467.5 L.min-1 and optic density of inoculum of 0,929 in 600 nm. At the same time, a study of the production of xanthan gum in submerged cultivation (SmC) and solid-state agitated cultivation (ASSC) has been conducted, comparing the three systems in relation to the production and the viscosity of the exopolysaccharide. In relation to the conversion of the soybean hull into gum, the SSA was the one with the highest rate of conversion, reaching 19%, followed by 10% in CS and 8% in the SSS. The viscosity of the gurn in solution reached 1550 cP in the shear rate of 1 s-1 for SSA. The use of the soybean hull as substrate and support of microbial growth has shown adequate in these conditions.

O presente trabalho teve como objetivo estudar o potencial de diferentes tecnologias na extração de pectina da casca do maracujá e está dividido em quatro etapas. A primeira etapa do trabalho consistiu em realizar a obtenção e caracterização da farinha da casca do maracujá por diferentes métodos de secagem (estufa a 60 ºC com circulação de ar e liofilização). Os resultados desta primeira etapa mostraram que a farinha da casca do maracujá, obtida por ambos os tratamentos de secagem, apresentou elevado conteúdo de fibras alimentares totais (63,98-72,62 % b.s) e conteúdo de pectina, que variou entre 6,98 e 19,6 % (b.s). O conteúdo de pectina foi maior para a amostra liofilizada e esses coprodutos apresentaram capacidade de retenção de água entre 6,30 e 14,9 g água/g amostra e capacidade de retenção de óleo que variou entre 2,6 e 6,5 g óleo/g amostra, sendo os maiores valores para as amostras liofilizadas. A segunda etapa do trabalho teve como objetivo estudar a extração da pectina assistida pela tecnologia de campo elétrico moderado e compará-la com a extração convencional da pectina. Para isso, diferentes condições de tempo de extração, temperatura, pH e tensão do campo elétrico moderado foram aplicadas na farinha da casca do maracujá. O rendimento de extração de pectina foi de 6,20 % (b.s) quando as condições de extração foram pH 2,0, razão sólido:líquido 1:30, 100 V, 50 °C e 15 min; para as mesmas condições sem o uso do campo elétrico moderado o rendimento obtido foi de 4,80 % (b.s). Na terceira etapa, a pesquisa foi voltada para a extração da pectina assista por alta pressão hidrostática. Para a realização dos ensaios dois planejamentos experimentais foram realizados. O primeiro planejamento consistiu em determinar as melhores condições de temperatura e pressão para a extração da pectina que, posteriormente, foram utilizadas como pré-tratamento para a extração convencional. O segundo planejamento foi realizado para determinar as melhores condições de tempo e temperatura da extração convencional, utilizando a alta pressão como pré-tratamento. Foi observado que a alta pressão hidrostática, combinada com temperatura moderada (300 MPa e 50 ºC ), tem potencial para ser utilizada como pré-tratamento na extração convencional, levando a um rendimento de extração de pectina de 14,34 %. Por fim, a última etapa do presente trabalho foi a extração da pectina assistida por ultrassom, tendo sido desenvolvido um planejamento experimental com duas variáveis, temperatura e intensidade de potência do ultrassom. Os resultados desta etapa demostraram que um maior rendimento de extração (12,67 % b.s) foi obtido na maior temperatura e intensidade de potência, 85 ºC e 664 W/cm2, respectivamente. Os resultados demostraram que a pectina tem potencial para ser melhor extraída da casca de maracujá com o uso das tecnologias emergentes empregadas neste trabalho, pois obteve-se um maior rendimento de extração em menor tempo de processo, quando comparada com a extração convencional. / The aim of this work was to study the potential of different technologies for extraction of pectin from passion fruit peel. The work is divided in four steps. The first step was performed to obtain and characterize the passion fruit peel powder by convective hot air-drying at 60 ºC and freeze-drying. The results showed that the passion fruit powder obtained by different methods of dehydration, had a high content of dietary fiber (63.98-72.62 % d.m) and the content of pectin ranged between 6.98 from 19.6 % (d.m). The content of pectin was high in freeze-dried samples. In addition, these fiber-rich co-products have potential applications as ingredients in products requiring hydration and viscosity development due to their high total dietary fiber content and good technological proprieties, especially their water holding (6.30-14.9 g H2O/g) and oil holding capacities (2.6–6.5 g oil/g), especially for the freeze-dried samples. The purpose of the second step was to explore the conventional and moderate electric field extractions of pectin from passion fruit peel. Different conditions of time, pH, temperature and voltage were applied. The extraction yield of pectin was 6.20 % (d.m) when the extraction conditions were pH 2.0, solid:liquid ratio 1:30, 100V, 50 ºC and 15 minutes; for the same conditions, without moderate electric field, the yield was 4.80 % (b.s). In the third step, the aim was to investigate the potential of high pressure to extract the pectin from passion fruit peel. Two experimental designs were performed; the first was used to determine the optimal conditions of pressure and temperature for pectin extraction and use these conditions as a pre-treatment for conventional extraction. The second experimental design was performed to determine the best conditions of the time and temperature using high pressure as a pre-treatment. The results showed that the yield of extraction enhance twice (7.4 to 14.34 %) when high pressure (300 MPa and 50 ºC) was used as a pre-treatment, using the same conditions of conventional extraction. Finally, the last step of this work was to explore the pectin extraction assisted by ultrasound using an experimental design. The independent variables were temperature and power intensity. The highest yield (12.67 %) of pectin was obtained using power intensity of 644 W/cm2 and temperature of 85 ºC. The results showed that the pectin from passion fruit peel can be extracted using emerging technologies, since the yield of extraction was high in less time comparing with conventional extraction.

Alguns materiais, constituídos quase que exclusivamente por sílica, são empregados, de forma suplementar ao cimento Portland, por promoverem melhorias ao concreto, devido aos seus efeitos físicos e pozolânicos, além de atenderem a questões ambientais. No entanto, essa sílica pode gerar produtos indesejados na presença de álcalis, sendo este fenômeno conhecido como reação álcali sílica (RAS). Na presença de água, esses produtos são capazes de expandir no interior da massa de concreto, provocando fissuras internas e externas e, em casos mais graves, a degradação do elemento estrutural. Com a finalidade de evitar essa manifestação patológica, o presente trabalho propõe-se avaliar o potencial reativo frente à RAS da sílica ativa e dois tipos de cinzas da casca do arroz (CCA), uma comercial e outra residual. Nessa investigação foram adotados os teores de 5 a 50 %, utilizados como substituição parcial ao cimento Portland padrão. Os métodos de ensaio adotados nesta pesquisa foram o método acelerado em barras de argamassa segundo a NBR 15577 - 4/5, e dois novos métodos acelerados (cubos de pasta e prismas). O métodos acelerado em cubos de pasta avaliou a resistência à compressão, enquanto o método em prismas de pasta avaliou a variação dimensional. Os resultados obtidos em barras de argamassa apontaram que ambas as CCA investigadas, foram reativos frente à RAS. No entanto, o teor de 50 %, em ambas as CCA, se mostrou inócuo para essa reação. A sílica ativa foi considerada inócua em todos os teores avaliados. O aditivo superplastificante empregado não foi eficiente em reduzir a expansão provocada pela CCA. Os ensaios que avaliaram a expansão em prismas de pasta apresentaram uma ótima correlação positiva com o método normalizado em barras de argamassa. Nos prismas de pasta com 25 % de CCA industrial foram identificados os compostos franzinite, chessexite e thaumasite. Estes compostos apresentaram morfologia de acículas ora tortuosas ora delgadas e retilíneas compondo todas as amostras coletadas dessa pasta. A análise termogravimétrica apontou o alto poder adsorvente de água dessa pasta. Em conclusão, o ensaio em prismas de pastas a 48°C com 1,25 % de Na2Oeq demonstrou ser um método prático laboratorialmente e apresentou um grande potencial para avaliar os materiais suplementares ao cimento Portland frente a RAS, além de facilitar identificação dos produtos que provocaram expansão. / Some materials, consisting almost exclusively for silica, are employed, supplementary form to Portland cement, for promoting improvements to concrete, due to their physical and pozzolanic effects and environmental issues. However, this silica may generate unwanted products in presence of alkalis. This phenomenon is known as alkali-silica reaction (ASR). In the presence of water, these products are able to expand inside concrete, generating internal and external cracks and, in severe cases, structural element degradation. In order to prevent this pathologic manifestation, the aim of the present study was to evaluate reactive potential in ASR of fume silica and two types of rice husk ash (RHA), a manufacturing and residual. Levels of 5 to 50 % were used as partial replacement to standard Portland cement. In the present study, accelerated method in mortar bars according to NBR 15577 - 4/5 and two new accelerated methods (pastes cubes and prisms) were used. Accelerated method in paste cubes evaluated compressive strength, while method in paste prims evaluated dimensional change. Results in mortar bars demonstrated, both RHA, were reactive to ASR. However, level of 50 %, both RHA, was innocuous to ASR. Fume silica was innocuous to ASR at all levels evaluated. Superplasticizer additive was not effective to reduce to expansion caused by RHA. In the cubes assay was possible to evaluate the reactive potential to ASR by analysis of variation coefficient. Results demonstrated a positive correlation between expansion in paste prism and standard method in mortar bars. In the paste prism with 25 % of RHA manufacturing were identified compounds of franzinite, chessexite and thaumasite. These compounds presented morphology of needles sometimes tortuous and sometimes thin and straight in all samples. Thermogravimetric analysis showed the high adsorbent power of water in this paste. In conclusion, paste prims assay at 48ºC with Na2Oeq 1.25 % demonstrated to be a practical laboratory method and presented a great potential to evaluate additional material to Portland cement in front of ARS, and this assay facilitates the identifications of products that cause expansion.