Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais, Florianópolis, 2016. / Made available in DSpace on 2016-09-20T05:04:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 340635.pdf: 3912420 bytes, checksum: 3da6e9bc99fb124fe20226106ae4105b (MD5) Previous issue date: 2016 / A pesquisa e desenvolvimento de materiais autolubrificantes estão diretamente associados com o desejo de diminuir o consumo de energia em aplicações onde lubrificantes fluidos são indesejados. Pesquisar e caracterizar as suas propriedades se torna crítico quando as aplicações requerem uma resistência mecânica maior da que os materiais atualmente disponíveis. O escopo do presente trabalho é caracterizar as propriedades mecânicas e o comportamento da microestrutura de aços sinterizados autolubrificantes com adições de SiC o que atua como precursor na formação de nódulos de grafita dentro do material. Este processo foi previamente desenvolvido pelo equipe de pesquisa do LabMat/UFSC.A liga utilizada como matriz foi Fe + 0.45C + 4Ni + 1Mo % em massa com adições de 2 e 3% de SiC. A rota de processamento foi: Moldagem de Pós por Injeção, seguido de remoção química de ligantes e remoção de ligantes e sinterização assistida por plasma (PADS pelas suas siglas em inglês) seguido de martempera a 180 °C, duas condições de revenido (530 e 300 °C) e austempera a 300 °C para gerar 4 condições para cada liga estudada.A temperabilidade e os parâmetros para os tratamentos térmicos foram determinados utilizando dilatometria diferencial e simulações por software. A dureza, as tensões de escoamento e máxima assim como a capacidade de endurecimento por deformação foram estudadas utilizando medições de dureza e ensaios de tensão uniaxial. A microestrutura foi analisada por microscopia ótica, microscopia eletrônica de varredura, espectroscopia de energia dispersiva e medições de micro dureza. Os resultados do presente trabalho mostram que a dissolução parcial do Ni na liga matriz afeta a microestrutura e o comportamento ao longo do tratamento térmico junto com o Mo, por outra parte o Si dissolvido na matriz produto da dissociação do SiC afeta notoriamente a morfologia da microestrutura e o comportamento dilatométrico do material sob condições de aquecimento e resfriamento.<br> / Abstract: Self-lubricating materials research and development are directly linked with the pursuing of energy savings in applications were fluid lubricants are undesired. Researching and characterizing its properties becomes critical when the applications require higher mechanical resistance than of the materials currently available. The scope of this work is to characterize the mechanical and microstructural behavior of sintered self-lubricating steels with SiC additions acting as a precursor phase for graphite nodules, this process route was previously developed by the research team of LabMat/UFSC.The alloy used as matrix was Fe + 0.45C + 4Ni + 1Mo wt% with additions of 2 and 3 wt% SiC. The process route was: Metal Injection Molding, then chemical debinding and Plasma Assisted Debinding and Sintering (PADS) followed by 3 different heat treatments: martempering at 180 °C and tempering at 530 °C and 300 °C respectively and austempering at 300 °C to generate 4 different conditions for each studied alloyHardenability and heat treatments parameters were determined using dilatometric tests and software simulations. Hardness, yield and tensile strength and strain hardening behavior were studied using hardness measures and uniaxial mechanical testing. The microstructure was analyzed by optical microscopy, scanning electron microscopy, energy dispersive spectroscopy and microhardness indentations. The findings of this work shows that partial dissolution of Ni in the matrix affects both microstructure and behavior during heat treatments as well as Mo, on the other hand dissolved Si in the matrix due SiC dissolution notably affects the morphology of the microstructure and the material dilatometric behavior under heating and cooling conditions

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais, Florianópolis, 2016. / Made available in DSpace on 2016-09-20T05:04:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 340636.pdf: 4139989 bytes, checksum: 002f7a77d71e55c530e91bca8eab2109 (MD5) Previous issue date: 2016 / A cementação a plasma tem sido utilizada com o intuito de melhorar a qualidade das propriedades superficiais de diferentes materiais, visto as vantagens desse processo quando comparado aos tratamentos convencionais. Normalmente, os tratamentos de cementação são realizados em altas temperaturas, levando a possíveis perdas nas tolerâncias geométricas das peças. Neste trabalho foram investigados tratamentos individuais de cementação e tratamentos sequenciais de nitretação-cementação a plasma em baixas temperaturas, em amostras de ferro puro produzidas via metalurgia do pó. Os tratamentos de cementação foram realizados a 500 °C em uma atmosfera de 98%H2 + 2%CH4, durante 3 horas. As nitretações, por sua vez, foram realizadas a 500 °C durante 3 horas em três diferentes misturas gasosas: (1%N2 + 99%H2), (10%N2 + 90%H2) e (90%N2 + 9% H2 + 1% CH4), todas seguidas por um tratamento de cementação a plasma. Parâmetros como pressão, fluxo, diferença de potencial (DDP) e tempo de pulso ligado (ton), foram mantidos constantes em todos os tratamentos. A morfologia e as propriedades das camadas cementadas foram avaliadas em função dos diferentes tratamentos de nitretação. A microestrutura das camadas foi avaliada por meio da microscopia óptica (MO) e eletrônica de varredura (MEV). Para a análise de fases foi empregada a difração de raios-x com ângulos rasantes, utilizando 1 e 3° como ângulos de incidência. A caracterização da topografia das camadas foi realizada com o auxílio da técnica de interferometria óptica de luz branca e MEV. E a dureza das camadas foi avaliada através de nanodureza e microdureza Vickers. Os resultados mostram uma influência da mistura gasosa na morfologia, e nas fases das camadas nitretadas. Uma fina camada de cementita foi observada após todos os tratamentos de cementação, tendo seu crescimento e propriedades influenciados pelas diferentes camadas nitretadas. Além disso, o tratamento sequencial de cementação elevou a dureza superficial e aumentou a profundidade de endurecimento das camadas nitretadas.<br> / Abstract: Plasma carburizing has been employed in order to improve surface properties of different materials due the many advantages offered by this process when compared to conventional carburizing techniques. Normally, these treatments are realized at high temperatures, which cause loss of dimensional tolerances. In this work plasma carburizing and plasma nitriding-carburizing of sintered pure iron at low temperatures were investigated. The carburizing treatments were performed at 500 °C for 3 hours in a mixed atmosphere of 98% H2 + 2% CH4. The nitriding treatment were perfomed at 500 °C for 3 hours in three different gas mixture: (1%N2 + 99%H2), (10%N2 + 90%H2) and (90%N2 + 9% H2 + 1% CH4) all followed by a plasma carburizing. Parameters as gas pressure and flow, potencial difference and switched-on time (ton) were kept the same in all treatments. Morphology and properties of the carburized layers have been evaluated as a function of the different nitriding treatments. The layer microstrucutures were evaluated by optical (OM) and scan electron microscopy (SEM). For phase identification, glancing angle x-ray diffraction was conducted, using 1 and 3° as incidence angles. Topography was analysed by white light optical interferometry and SEM. The layers hardness were verified by nanohardness and Vickers microhardness. Results show the influence of the gas mixture to the morphology and phase composition of the nitride compounds layers. Plasma carburizing promotes a formation of a thin and massive cementite layer. The growth and the properties of the carburized layer is influenced by the different nitrided layers. Furthemore, nitriding-carburizing treatments promote harder surface and greater case depth than single nitriding treatment.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Agrárias, Programa de Pós-Graduação em Ciência dos Alimentos, Florianópolis, 2016. / Made available in DSpace on 2016-09-20T05:10:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 340770.pdf: 1117803 bytes, checksum: 52b3ead72fe631db621877c9c552560e (MD5) Previous issue date: 2016 / Os brotos de bambu, amplamente consumidos pelos povos asiáticos, são ainda relativamente desconhecidos e pouco valorizados no Brasil. O presente trabalho teve por objetivo geral desenvolver e caracterizar um novo produto, em forma de pasta, a partir do broto de bambu da espécie Dendrocalamus asper. A presença de glicosídeos cianogênicos na matéria prima leva à necessidade do estabelecimento de um protocolo para o pré-processamento dos brotos, bem como de análises qualitativas (testes rápidos) e quantitativas para cianeto, sendo este um dos objetivos específicos deste trabalho. Os demais dizem respeito às características físico-químicas, microbiológicas, de textura e cor da pasta de broto de bambu. A formulação da pasta não comprometeu as características do broto de bambu, como um alimento com baixo teor de gordura, incorporou proteína e manteve a presença de fibras solúveis e insolúveis. Quanto ao teor de minerais, o sódio, potássio e cálcio foram relativamente mantidos, exceto pela adição de sódio, porém em valores significativamente inferiores à maioria dos produtos industrializados. A presença de compostos fenólicos e atividade antioxidante da pasta, mesmo considerando um produto com alto teor de umidade, justificam o seu consumo. Quanto a sua obtenção, os resultados das análises microbiológicas indicaram a pasta como apta para consumo, logo após a produção e durante a estocagem. As características de textura durante a estocagem, em temperatura ambiente e sob refrigeração, indicam que a pasta é um novo produto tecnicamente viável, atingindo a estabilidade necessária, apesar de ainda inexistente no mercado. As mudanças na cor do produto final, a partir da cor do broto, durante a estocagem mantiveram as características típicas do broto, mesmo considerando as reações de escurecimento durante o tratamento térmico. Os protocolos desenvolvidos para a produção da pasta, bem como para o pré-processamento e determinação de cianeto podem ser adotados pela agroindústria, sendo enfaticamente indicado o controle devido às variações em glicosídeos cianogênicos da matéria prima e necessária a realização dos testes comprobatórios de eficiência nos pré-processamentos aplicados.<br> / Abstract : Bamboo shoots, widely consumed by Asian peoples, are still relatively unknown and undervalued in Brazil. This work aimed for the development and characterization of a new product, in paste form, from bamboo shoot of Dendrocalamus asper specie. The presence of cyanogenic glycosides in raw material leads to the need of establishment of a pre-processing protocol for shoots, as well as qualitative (quick tests) and quantitative analysis for cyanide, this being one of this work?s specific objective. Further relate to physicochemical, microbiological, texture and color characterization of bamboo shoot paste. Paste?s formula did not compromise bamboo shoots characteristics, as a low fat content food, protein was incorporated and it kept the soluble and insoluble fibers. As to minerals content, sodium, potassium and calcium were relatively kept, except for sodium, although it appears in significantly lower value than most industrialized products. The presence of phenolic compounds in the paste and antioxidant activity, even considering a product of high content of moisture, supports its consumption. As to obtaining of pasta, microbiological results indicate that consumption is safe, right after the paste production and during storage. The texture characteristics during storage, at room temperature and under cold, indicate the technical viability for this product, achieving stability, although it is still nonexistent in the market. Color changes in the final product, comparing to raw material, kept typical characteristics of bamboo shoot during storage, even considering browning reactions due to thermal treatment. Protocols developed to the paste, as well as to pre-processing and cyanide determination, can be adopted by agribusiness, indicating emphatically the control due to cyanogenic glycosides variations in raw material and the need for confirmatory tests of pre-processing efficiency.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-graduação em Ciências e Engenharia de Materiais, Florianópolis, 2015 / Made available in DSpace on 2016-10-19T12:47:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 339445.pdf: 3158095 bytes, checksum: 7e767368353d423cf29e316e97a73683 (MD5) Previous issue date: 2015 / A liga binária nanoestruturada Cr3Ge foi produzida através da técnica de moagem mecânica ou mecanossíntese, e suas propriedades estruturais e térmicas foram monitoradas ao longo do processo. Modelo termodinâmicos foram realizados para determinar uma estequiometria (faixa estequiométrica) para a qual o caráter cristalino da amostra era esperado. A evolução estrutural de formação da liga em função do tempo de moagem foi seguida através das técnicas de difração de raios X (DRX), calorimetria diferencial de varredura (DSC), espectroscopia de absorção fotoacústica (PAS) e microscopia eletrônica de varredura (MEV). Medidas de DRX mostraram que inicialmente formou-se uma solução sólida de Ge na rede do Cr, e a partir de 10 horas de moagem uma nova fase cristalina foi identificada, a Cr11Ge19. Provavelmente, essa nova fase surgiu devido à instabilidade da solução sólida, que teria atingido o limite de solubilidade, aliada à crescente quantidade de energia cinética aplicada ao sistema. Uma fase amorfa foi detectada por análises de DSC a partir de 5 horas de moagem, com crescimento até 15 horas, quando foi atingido o máximo de variação de entalpia do pico de cristalização. A partir de 20 horas de moagem, tanto a fase amorfa quanto a fase metaestável Cr11Ge19 deram origem à fase Cr3Ge, termodinamicamente estável. A partir de 32 horas, toda a fase amorfa também havia sido transformada, restando somente Cr3Ge. Nesse tempo de moagem o tamanho de cristalito (D) obtido para a fase Cr3Ge foi 91,5 Å com microdeformação (e) de 0,516%. A difusividade térmica (a) foi determinada como 0,0549 cm2/s. A amostra foi então submetida a dois tratamentos térmicos consecutivos, 550°C e 800°C, a fim de eliminar os defeitos da estrutura nanométrica formada, além de promover crescimento de grãos (cristalitos). Os efeitos estruturais e térmicos causados pelo tratamento térmico foram avaliados, através de medidas DRX e PAS. Foram obtidos os valores de D = 321,5 Å, e = 0,086 % e a = 0,0895 cm2/s. Observou-se um aumento no grau de cristalinidade da fase Cr3Ge, bem como aumento no valor da difusividade térmica das amostra tratada. O índice de mérito calculado para 32 horas de moagem (ZT = 0,0633) diminuiu com o tratamento térmico para ZT = 0,0440. <br> / Abstract : The Cr3Ge binary alloy was produced via the mechanical milling or mechanosyntesis technique, and its thermal and structure proprieties were monitored throughout the process. Thermodynamic calculations were conducted to determine the stoichiometry (stoichiometric zone) in which the crystalline quality of the sample was expected. The structural evolution of formation of the alloy due to the milling time was followed/analyzed via the x-ray diffraction (XRD), differential scanning calorimetry (DSC), photoacoustic spectroscopy (PAS) and scanning electron microscopy (SEM). XRD measurements showed an initial formation of a solid solution of Ge in the Cr lattice, and after 10 hours of milling a new crystalline phase was identified, the Cr11Ge19. Probably, this new phase appeared because of the solid solution instability, which would have reached the solubility limit, combined to the growing quantity of kinetic energy applied to the system. An amorphous phase was detected via DSC analysis after 5 hours of milling, increasing until 15 hours, when it reached the maximum enthalpy variation of the crystallization peak. After 20 hours of milling, both the amorphous phase and the metastable Cr11Ge19 phase generated the Cr3Ge phase, thermodynamically stable. After 32 hours, all the amorphous phase had also been transformed, with only Cr3Ge left. After this grinding time, the crystallite size (D) obtained for the Cr3Ge phase was 91,5 Å with 0,516% of microdeformation (e). The thermal diffusivity (a) was determined as 0,0549 cm²/s. Two consecutive heat treatments, 550°C and 800°C, were then applied to the sample, in order to eliminate the defects of the formed nanometric structure, in addition to further the grain growth (crystallites). The thermal and structure defects caused by the heat treatment were evaluated, via XRD and PAS measurements. The values D = 321,5 Å, e = 0,086% and a = 0,0895 cm²/s were obtained. An improvement of the crystallinity grade of the Cr3Ge phase was observed, in addition to the growth in the thermal diffusivity value of the treated samples. The merit index calculated for 32 hours of milling (ZT = 0,0633) decreased to ZT = 0,0440 with the thermal treatment.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais, Florianópolis, 2015. / Made available in DSpace on 2016-10-19T12:58:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 338914.pdf: 2554765 bytes, checksum: 59d638f77c12b827fab82f56ff43850e (MD5) Previous issue date: 2015 / Uma liga memória de forma Ti50Ni25Fe25 foi produzida por moagem mecânica. Suas propriedades estruturais, térmicas e magnética foram estudadas usando as técnicas difração de raios X (DRX), microscopia eletrônica de varredura (MEV), calorimetria diferencial de varredura (DSC - differential scanning calorimetry), espectroscopia de absorção fotoacústica, magnetometria de amostra vibrante (VSM - vibrating sample magnetometry) e espectroscopia Mössbauer (ME ? Mössbauer spectroscopy). Após 8 horas de moagem, o difratograma de DRX mostrou a nucleação da fase nanométrica Ti50Ni25Fe25 (B2) e uma fase amorfa (em pequena fração volumétrica), a qual foi confirmada por medidas de DSC. A curva de histerese medida por VSM e os espectros Mössbauer medidos em baixas temperaturas mostraram que a liga Ti50Ni25Fe25 (B2) possui características típicas de materiais ferromagnéticos moles. Os efeitos da alta pressão sobre a estabilidade estrutural da liga Ti50Ni25Fe25 (B2) foram estudados usando a técnica de difração de raios X por dispersão angular. Os difratogramas em função da pressão foram registrados à temperatura ambiente. Para pressões desde a pressão atmosférica até 7,0 GPa, os difratogramas mostraram a fase B2 (c.c.c.) e Ni elementar e/ou de uma solução sólida (SS)-(Fe,Ni). Para pressões entre 7,0 e 9,0 GPa, foi observada a transformação martensítica da estrutura B2 em uma B19 (de estrutura trigonal-hexagonal), bem como o desaparecimento da fase correspondente ao Ni elementar e/ou SS-(Fe,Ni). Além disso, observou-se a nucleação da fase FeNi3. As fases B19 e FeNi3 permaneceram até a mais elevada pressão utilizada (18,0 GPa). Os espectros ME em função da temperatura corroboraram os difratogramas ADXRD registrados uma função da pressão. Durante a descompressão, a transformação estrutural inversa B19 ? B2 foi observada em torno de 5,0 GPa, bem como o desaparecimento da fase FeNi3. Simulações dos espectros ME registrados em função de baixas temperaturas usando o método de distribuição do campo revelaram valores de campos magnéticos hiperfinos muito baixos para a faixa de temperatura utilizada. Além disso, observou-se um aumento gradual da ordem ferromagnética da liga com a diminuição da temperatura até a menor temperatura utilizada (15 K).<br> / Abstract : A shape memory Ti50Ni25Fe25 alloy was produced by mechanical alloying technique. Its structural, thermal and magnetic properties were studied by the X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM), differential scanning calorimetry (DSC), photoacoustic absorption spectroscopy (PAS), vibrating sample magnetometry (VSM) and Mössbauer spectroscopy (ME) techniques. After 8 h of milling, XRD pattern showed the formation of the nanostructured Ti50Ni25Fe25 (B2) and amorphous phases. The latter was confirmed by DSC measurements. VSM and ME measurements showed that the Ti50Ni25Fe25 alloy has a soft ferromagnetic behavior. High-pressure effect on its structural stability was studied using Angle-dispersive X-ray diffraction (ADXRD) measurements at the room temperature. From atmospheric pressure up to 7 GPa, the ADXRD patterns showed the B2 (b.c.c) phase and elemental Ni and/or a solid solution (SS)-(Fe,Ni). For pressures between 7.0 and 9.0 GPa, it was observed the martensitic phase transformation of B2 structure into a trigonal/hexagonal (B19) structure and the disappearance of elemental Ni and/or SS- (Fe, Ni) phase. Also, the nucleation of the FeNi3 phase was observed. The B19 and FeNi3 phases remain up to the highest pressure used (18 GPa). ME spectra as a function of temperature corroborated the recorded ADXRD patterns as a function of pressure. During decompression, the reverse structural B19? B2 transformation was observed at about 5.0 GPa as well as the disappearance of FeNi3. Simulation of the recorded ME spectra as a function of low temperatures using field distribution revealed very low hyperfine magnetic field values throughout the temperature range used. Also, it was observed a gradual increase in the ferromagnetic order alloy with decreasing temperature up to the lowest used temperature (15 K).

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Agrárias, Programa de Pós-Graduação em Ciência dos Alimentos, Florianópolis, 2015. / Made available in DSpace on 2016-10-19T13:03:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 340539.pdf: 1402213 bytes, checksum: d837e47588ddfd1e5c6857123866eadc (MD5) Previous issue date: 2015 / O estado de Santa Catarina, por suas características geográficas e da qualidade das águas litorâneas, tornou-se um ambiente ideal para o cultivo de organismos marinhos, especialmente moluscos bivalves, como ostras da espécie Crassostrea gigas. O fato de as ostras serem tradicionalmente consumidas in natura, reforça a necessidade de medidas eficientes de controle da produção e de métodos adequados e rápidos para detecção de patógenos. O método de coleta, as condições de armazenamento sob refrigeração e manuseio influenciam sobre a qualidade das ostras comercializadas, sendo que algumas espécies, como Vibrio cholerae, Vibrio parahaemolyticus e Vibrio vulnificus são potencialmente patogênicas para o homem, representando riscos à saúde pública. As análises convencionais para detecção e quantificação de Vibrio spp., como a ISO 21872 e Número mais Provável (NMP), apesar de ainda muito utilizadas no Brasil, são técnicas laboriosas, demoradas e de sensibilidade reduzida. Os métodos moleculares atuais, como o PCR em tempo real, por exemplo, são extremamente sensíveis, rápidos e eficientes para a detecção de patógenos alimentares. Com base nisso, esse estudo teve como objetivo comparar os métodos ISO 21872 e PCR em tempo real em amostras de ostras (C. gigas) artificialmente contaminadas com V. cholerae, V. parahaemolyticus e V. vulnificus e avaliar os efeitos da temperatura e do tempo no armazenamento de ostras (C. gigas) contaminadas com V. parahaemolyticus. Foram analisadas um total de 70 amostras de ostras contaminadas artificialmente com Vibrio spp. e foi possível obter as seguintes positividades para o método ISO 21872: V. cholerae, 78,6%; V. parahaemolyticus, 71,43%; V. vulnificus, 78,6%; V. cholerae e V. alginolyticus, 64,29%; V. vulnificus e V. mimicus 64,29% e 100% de detecção para todas as amostras pelo método de PCR em tempo real. Os resultados mostraram uma alta sensibilidade do método PCR em tempo real. Com relação aos efeitos da temperatura e do tempo no armazenamento de ostras (C. gigas) contaminadas com V. parahaemolyticus, verificou-se que as ostras contaminadas naturalmente com V. parahaemolyticus, apresentaram um aumento nas contagens no quinto dia de armazenamento, de 1,9 log NMP g-1 para a temperatura de 7ºC e 3,5 log NMP g-1 para temperatura de 20ºC, valores superiores foram observados nas contagens de amostras artificialmente contaminadas no quinto dia de armazenamento, de 3,8 log NMP g-1 para a temperatura de 7ºC, e valores superiores de 5,2 log NMP g-1 paraxivtemperatura de 20ºC, sendo assim, as condições de armazenamento influenciaram sobre a qualidade microbiológica final das ostras.<br> / Abstract : Due the existence of countless environmental preservation areas, such as bays and estuaries, associated with the good quality of the water, the coast of Santa Catarina state, Brazil, has become ideal for marine organisms cultures, especially bivalve mollusks such as the oyster species Crassostrea gigas. The fact that the oysters are traditionally consumed in natura reinforces the need for effective measures to control the production and appropriate methods and rapid detection of pathogens. The method of collection, the storage conditions under refrigeration and handling influence on the quality of commercialized oysters, and some species such as Vibrio cholerae, Vibrio parahaemolyticus and Vibrio vulnificus are potentially pathogenic to man, representing a risk to public health. Conventional methods for detection and quantification of Vibrio spp. such as ISO 21872 and Most Probable Number (MPN), still widely used in Brazil, has laborious, hight time consuming and reduced sensitivity. Current molecular techniques, such as real-time PCR, for example, are extremely sensitive, fast and effective for the detection of foodborne pathogens. On that basis, this study aimed to compare the ISO 21872 and real-time PCR methods in oyster samples (C. gigas) artificially contaminated with V. cholerae, V. parahaemolyticus and V. vulnificus and evaluate the effects of temperature and time in storage oyster (C. gigas) contaminated with V. parahaemolyticus. They analyzed a total of 70 samples oysters artificially contaminated with Vibrio spp. so it was possible to obtain the following positive aspects to the ISO 21872 method: V. cholerae, 78.6%; V. parahaemolyticus, 71.43%; V. vulnificus, 78.6%; V. cholerae and V. alginolyticus, 64.29%; V. vulnificus and V. mimicus 64.29% and 100% detection rate for all samples by PCR method in real time. The results showed a high sensitivity of PCR in real time. In relation to the effects of temperature and time storage of the oysters (C. gigas) contaminated with V. parahaemolyticus, it was found that the oysters contaminated naturally V. parahaemolyticus, showed an increase in counts on the fifth day of storage, 1.9 MPN g-1 for temperature 7°C and 3.5 MPN g-1 for temperature 20°C, higher values were observed in the samples artificially contaminated on the fifth day of storage, 3.8 MPN g-1 for temperature 7°C and higher values of 5.2 MPN g-1 for temperature 20°C and thus storage conditions influenced on the final microbiological quality of oysters.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Agrárias, Programa de Pós-Graduação em Ciência dos Alimentos, Florianópolis, 2015. / Made available in DSpace on 2016-10-19T13:05:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 339047.pdf: 13057318 bytes, checksum: 6c1b51600edfbe368ed076f808d13c59 (MD5) Previous issue date: 2015 / O trigo é atualmente a maior commodity primária, estando entre os três cereais mais cultivados no mundo. Constitui a base da alimentação humana, em mais de 40 países, sendo que 58% do total produzido, é destinado à panificação. O grão de trigo é composto por três partes, que são separadas durante o processo de moagem. Do endosperma obtém-se a farinha de trigo branca. O germe e o farelo eram preliminarmente destinados à alimentação animal, ou seja, subaproveitados com relação aos benefícios potenciais em micronutrientes, antioxidantes, minerais e fibras, que auxiliam na prevenção das doenças crônicas não transmissíveis. Atualmente, a indústria de alimentos está ciente da crescente demanda dos consumidores por produtos saudáveis, com baixas calorias e adicionados de fibras alimentares. Nesse sentido, estudos têm mostrado alternativas para substituir a gordura, havendo destaque para os amidos modificados que possuem benefícios funcionais, por exemplo: modificando a firmeza do miolo e o volume dos pães. Por isso, os objetivos deste estudo foram: elaborar pães com diferentes percentuais de farinha de trigo integral (caracterizada com a presença do farelo e do germe e, com diferentes tamanhos de partículas) e de um amido de milho modificado enzimaticamente (Selectamyx C150) funcionando como substituto de gordura, bem como analisar a qualidade desses pães. Como forma de adaptar a metodologia de elaboração dos pães, experimentos preliminares foram realizados usando o substituto de gordura e uma gordura comercial, resultando na publicação de um artigo que faz parte deste material como sendo o Apêndice F. Foi feita a avaliação das misturas de farinha de trigo integral com adição de substituto de gordura, com relação aos aspectos físico-químicos e reológicos. A análise de teor de glúten indicou que o trigo usado no experimento é forte, tecnologicamente viável para ser aplicado à panificação e possui valores de índice de glúten dentro da faixa indicada para farinhas comerciais. Tanto a análise de dextrose equivalente quanto a de microestrutura do amido estudado, mostraram que o substituto de gordura pode ser indicado à aplicação tecnológica na fabricação de pães integrais. A partir da Metodologia de Superfície de Resposta, foram encontrados modelos matemáticos preditivos para volume específico e firmeza. Foi encontrado apenas efeito significativo linear da farinha de trigo integral, tanto para o volume específico quanto para firmeza, já que os modelos foram ajustados para estas respostas, sendo constatado que houve tendência inversa entre as mesmas. Os resultados da análise de imagem digitalizada, usada para verificar a qualidade dos pães, mostraram que a área celular média diminuiu, com o aumento do percentual de farinha de trigo integral, independentemente do percentual de substituto de gordura utilizado. E, que o método Ostu demonstrou mais fidedignamente a estrutura do miolo dos pães analisados, e por isso, é o algoritmo de binarização mais indicado à representatividade estrutural. Os resultados do perfil de textura instrumental e sensorial (com avaliadores treinados) dos pães elaborados mostraram que, independentemente do teor de substituto de gordura usado, os pães com teores menores que 60% de farinha de trigo integral apresentaram características de serem mais macios, elásticos e coesivos do que os demais, e que, os pães mais firmes e, com maior mastigabilidade, possuem os maiores teores de farinha de trigo integral. Os resultados do parâmetro firmeza instrumental predizem o comportamento das amostras estudadas, o que confere confiança à metodologia e ao uso do texturômetro. O substituto de gordura pode funcionar como uma substância anti-firmeza. E, o treinamento sensorial executado foi bem sucedido, o que pode ser comprovado pelo fato das correlações entre a avaliação instrumental e sensorial terem valores elevados, ou seja, estarem fortemente correlacionadas. Considerando-se os resultados, pode-se concluir que o uso de todas as partes do grão de trigo, na forma de farinha de trigo integral, juntamente com o substituto de gordura, à elaboração de pães integrais é uma boa forma de beneficiar a dieta, a partir da ingestão de nutrientes saudáveis, aspecto indicado à prevenção de doenças.<br> / Abstract : Wheat is currently the largest primary commodity, being among the three most cultivated cereal in the world. It is the basis of human nutrition in more than 40 countries, with 58% of total production intended for baking. The wheat grain is composed of three parts, which are separated during the grinding process. White flour is obtained from the endosperm. The germ and the bran were preliminarily intended for animal feed, that are underutilized in relation to the potential benefits of micronutrients, antioxidants, minerals and fiber, which help in the prevention of chronic diseases. The food industry is aware of the growing consumer demand for healthier products with low calories and added fiber. In this sense, studies have shown alternatives to replace fat - replacement, with emphasis on modified starches which have functional benefits, for example: by changing the hardness of the crumb and the volume of the bread. Therefore, the objectives of this study were to develop bread with different percentages of whole wheat flour (characterized by the presence of the bran and germ, and with different particle sizes) and an enzymatically modified corn starch (Selectamyx C150) functioning as a fat replacer, as well as analyze the quality of bread. In order to adapt the methodology of bread preparation, preliminary experiments were done using fat replacer and commercial fat, resulting in the publication of an article that is part of this material as Appendix F. Evaluation of flour blends were made with whole wheat flour and fat replacer, with respect to physical, chemical and rheological behavior. The gluten content analysis indicated that the wheat used in the experiment is strong, technologically feasible to apply for baking and it has gluten index values within the stated range for commercial flours. Both the dextrose equivalent analysis and the starch microstructure analysis showed that the fat replacer can be indicated to the technological application in the manufacture of breads. From the Response Surface Methodology, mathematical models for specific volume and hardness were found. Only significant linear effect of whole wheat flour was found both for the specific volume and hardness, since the models were adjusted for these responses, being observed that there was an inverse tendency between them. The results of the digital image analysis, used to verify the quality of breads, showed that the average cell area decreased with the increase of the percentage of whole wheat flour, regardless of the percentage of the fat replacer used. Ostu method showed more faithfully the crumb structure of the analyzed breads, and therefore, the binarization algorithm is best suited to the structural representation. The results of instrumental and sensory texture profile (with trained panelists) of the prepared breads showed that irrespective of fat replacer used, the loaves with lower than 60 percent whole wheat flour showed characteristics of being softer, more elastic and more cohesive than the others, and the harder breads are chewier and have the highest whole wheat content. The results of instrumental hardness parameter predict the behavior of the samples, which gives confidence to the methodology and the use of a texturometer. The fat replacer can function as an anti-firming substance. And the sensory training performed was successful, which is evidenced by the fact that correlations between instrumental and sensory evaluation have high values, in other words, they are strongly correlated. Considering the results, it can be concluded that the use of all parts of the wheat grain in the form of whole wheat flour, along with fat replacer and preparation of breads is a good way to benefit from the diet, eating healthy nutrients and decreasing calories, aspects indicated to disease prevention.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Gradução em Ciência e Engenharia de Materiais, Florianópolis, 2016. / Made available in DSpace on 2016-10-25T03:12:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 342965.pdf: 6544600 bytes, checksum: 2fa88171ad8e9d7608c28e18c29b72a6 (MD5) Previous issue date: 2016 / A cinética de crescimento de camadas cristalinas superficiais e sua influência nas propriedades mecânicas, foram estudadas em vidros dos sistemas LZS, 9,56Li2O?22,36ZrO2?68,08SiO2 (% massa) e LZSA, 11,70Li2O?12,60ZrO2?7,10Al2O3?68,60SiO2 (% massa). O vidro foi produzido a partir de matérias-primas (Li2CO3, ZrSiO4, Al2O3 e SiO2), comercialmente disponíveis. Estas foram dosadas, homogeneizadas e fundidas a 1550 °C/ 120 min e, os líquidos obtidos, vazados em molde metálico. Foi determinada a composição química dos vidros obtidos e análises térmicas foram realizadas para a determinação do coeficiente de expansão térmica e das temperaturas características dos vidros produzidos por meio de calorimetria diferencial exploratória. Analisou-se a cinética de cristalização superficial onde, primeiramente, determinou-se, usando o método não isotérmico de Kissinger, a energia para a cristalização dos vidros. Em seguida, amostras dos vidros foram preparadas e submetidas a tratamentos térmicos em diferentes temperaturas (825 950 °C) e tempos (30 150 min), formando camadas cristalinas superficiais. Foi realizado o corte e a preparação ceramográfica (seção transversal), tal que imagens das camadas cristalizadas formadas puderam ser visualizadas (MO/MEV) e medidas. Os resultados mostraram que é possível obter-se vitrocerâmicos dos sistemas LZS e LZSA, contendo silicatos de lítio e de zircônio e espodumênio-ß. As espessuras variaram entre 13 e 3480 µm, com taxas de crescimento entre 0,4 e 25 µm/min. Amostras dos vidros foram submetidas a tratamentos térmicos (775 °C/ 540 780 min, LZS, 700 °C/ 480 720 min, LZSA) para a formação de uma camada cristalina superficial e posterior análise das propriedades mecânicas dos vitrocerâmicos formados. Para ambos os sistemas, houve um incremento nas propriedades analisadas que foram módulo de elasticidade, resistência mecânica à flexão e microdureza Vickers. Este incremento está ligado a formação de uma camada de forças compressivas superficiais geradas em função da evolução da camada cristalina.<br> / Abstract : The growth kinetics of surface crystalline layers and its effect on mechanical properties were studied in glasses system LZS, 9,56Li2O?22,36ZrO2?68,08SiO2 (wt. %) and LZSA, 11,70Li2O?12,60ZrO2?7,10Al2O3?68,60SiO2 (wt. %). The glasses were produced from commercial raw materials (Li2CO3, ZrSiO4, Al2O3 e SiO2). These, were weighted, homogenized and melted (1550 °C/ 120 min) and casted in metal mold. Was determined the chemical composition of the glasses and thermal analysis were done in order to determine thermal expansion coefficient and the characteristic temperatures of the glasses produced by differential scanning calorimetry. We analyzed the surface crystallization kinetics; first, it was determined, using the non-isothermal method of Kissinger to determine the energy for crystallizing the glasses. Then samples were prepared and heat-treated at different temperatures (825 ? 950 °C) and times (30 ? 150 min) making the crystal layers. After, the samples were cutted, ground and polished (cross-section), such that images of the crystallized layer formed could be visualized (OM/SEM) and measured. The results shown that is possible to obtain glass-ceramics from LZS and LZSA system, with lithium and zirconium silicates and spodumene-ß. The thickness varied between 13 and 3480 µm, with growth rate between 0.4 and 25 µm/min. Other samples were heat-treated (775 °C/ 540 ? 780 min, LZS, 700 °C/ 480 ? 720 min, LZSA) to generate crystalline layer and evaluate the mechanical properties in the glassceramics obtained. For both, there has been an increase in the analyzed properties, which were elastic modulus, flexural strength and Vickers hardness. This growth is linked to the formation of a compressive layer on surface generated due to the evolution of the crystalline layer.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Programa de Pós-Graduação em Educação Científica e Tecnológica, Florianópolis, 2016. / Made available in DSpace on 2016-12-20T03:11:17Z (GMT). No. of bitstreams: 1 342639.pdf: 4408806 bytes, checksum: cbb50b809d5ab357693dbcbbafb609ca (MD5) Previous issue date: 2016 / O campo de estudos sobre a formação de professores é uma área de pesquisa em ascensão, passível de contribuir na qualificação da educação brasileira. Dentre as modalidades de formação docente, a formação permanente se destaca na relação estabelecida com os professores, com vistas ao seu processo de intelectualização e emancipação. O objetivo desta pesquisa é investigar quais as características e as potencialidades da Abordagem Temática Freireana que a configuram como um processo de formação permanente dos professores, seja na ressignificação da concepção do que é ser docente, seja na concepção do conteúdo escolar. A pesquisa é de cunho qualitativo, envolvendo a análise de documentos, a aplicação de entrevistas semiestruturadas e um encontro de estudo com os docentes entrevistados. A amostra é composta por doze professores de Ciências, divididos em dois grupos: um composto por professores que participaram do Movimento de Reorientação Curricular via Tema Gerador na perspectiva freireana (grupo A), e outro, por docentes que não participaram do referido movimento (grupo B). O movimento de reorientação curricular investigado é a proposta de reorientação curricular do município de Chapecó/SC, vigente no período de 1997-2004. Para analisar os dados, elaboraram-se seis categorias: o potencial epistemológico da Abordagem Temática na formação permanente dos professores de Ciências; o potencial ontológico da Abordagem Temática na formação permanente dos professores de Ciências; o potencial gnosiológico da Abordagem Temática na formação permanente dos professores de Ciências; o potencial praxiológico da Abordagem Temática na formação permanente dos professores de Ciências; o papel da Investigação Temática Freireana na ressignificação do papel do conteúdo escolar; e a concepção do professor como um intelectual crítico e criativo de sua ação pedagógica na formação permanente. Os resultados indicam primeiro, alguns avanços dos professores quanto às práticas pedagógicas e à compreensão da concepção de conteúdo escolar, sendo importantes, nesse processo, elementos presentes na Abordagem Temática Freireana, tais como: problema, problematização, dialogicidade, interdisciplinaridade e trabalho coletivo. Em segundo lugar, apontam algumas dificuldades dos docentes em trabalhar na perspectiva do Tema Gerador, como a seleção dos conteúdos a partir das falas significativas e a falta de condições necessárias nos espaços de trabalho para a continuidade do processo. A contribuição da pesquisa refere-se à necessidade de reflexão acerca da importância dos processos formativos na constituição do ser docente e da consequente interferência em suas ações pedagógicas.<br> / Abstract : The field of studies on teacher training is an increasing area of research, that may come to contribute to the qualification of Brazilian education itself. Among the modalities of teacher training the continuing teacher education program stands in the relationship established with the teachers aimed at the process of intellectualization and emancipation. The main goal of this research paper is to investigate what characteristics and potentialities from a Freirean Thematic Approach perspective that shapes itself as a process of permanent training of Science teachers either re-framing the concept of being a teacher, or in the design of the educational content. The research is qualitative in nature, involving the analysis of documents, the application of semi-structured interviews and a study meeting with the teachers surveyed. The sample is composed of twelve Science teachers divided into two groups, a group of teachers who participated in the Curriculum Reorientation Movement through Generator Theme in Freire's perspective (group A) and a group of teachers who did not participate in this movement (group B ). The investigated curriculum reorientation movement is the proposed curriculum reorientation from Chapecó / SC in the period of 1997-2004. Six categories were elaborated to analyze the collected data: The epistemological potential of Thematic Approach in the permanent training of Science teachers; The ontological potential of Thematic Approach in the permanent training of Science teachers, the gnoseological potential of Thematic Approach in the permanent training of Science teachers, the praxeological potential of Thematic Approach in the permanent training of Science teachers; The role of the Freirean Thematic Research in re-framing the role of the school content, the design of the teacher as a critical and creative intellectual of their pedagogical action in ongoing formation. The results indicate some advances by the teachers regarding teaching practices and the understanding of the conception of educational content, which are important elements in this process presented in the Freirean Thematic Approach such as problem, problematization, dialogicity, interdisciplinary, collective work among others. Besides indicating some difficulties of the teachers to work in the Generator Theme perspective, as the selection of content from significant speeches and the lack of necessary conditions in workplaces for the continuity of the process. The research contribution refers to the need of reflection on the importance of formative processes in the constitution of the teaching and the consequent interference in their educational activities.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Agrárias, Programa de Pós-Graduação em Ciências dos Alimentos, Florianópolis, 2016. / Made available in DSpace on 2016-12-20T03:14:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 343217.pdf: 1468164 bytes, checksum: e2e864b420520c525ac8680e3216effc (MD5) Previous issue date: 2016 / Uma alternativa para a produção de embalagens biodegradáveis é a utilização de biopolímeros como o amido termoplástico (TPS). O TPS é um polímero de baixo custo, biodegradável e de fonte renovável, porém os materiais produzidos a partir dele possuem propriedades mecânicas e de barreira à agua dependentes da umidade relativa do ambiente limitando sua aplicação. Uma alternativa consiste na elaboração de blendas poliméricas que modifiquem suas propriedades mecânicas e de barreira. Dentre os polímeros que vêm sendo utilizados para produzir blendas se destaca o poli (ácido lático) o qual apresenta propriedades mecânicas similares ao poli (tereftalato de etileno) (PET) e é biodegradável. As blendas de TPS e PLA são imiscíveis e fazem necessário o uso de compatibilizantes que atuem minimizando a tensão interfacial e aumentando a adesão entre as diferentes fases. Desta forma, o uso de amido modificado por ácido lático, na produção de TPS pode configurar uma alternativa viável na compatibilização de blendas de TPS e PLA. O objetivo deste estudo foi produzir blendas de TPS e PLA por extrusão termoplástica e caracteriza-las quanto à morfologia, cristalinidade e propriedades mecânicas e de barreira. Além de avaliar o efeito do ácido lático presente no amido de mandioca modificado como compatibilizante. Laminados foram obtidos a partir de blendas produzidas com diferentes amidos (modificado e granular) utilizando como matriz TPS ou PLA na proporção de 70/30 (m/m), elaborados em seis formulações. Os resultados indicam que todos os laminados em que a matriz utilizada foi o PLA apresentaram pouca adesividade na interface e a presença de grânulos de amido intactos. No entanto, observa-se para essa matriz, que quando utilizado amido modificado uma estrutura mais compacta e melhor adesividade de interface entre matriz e domínios é formada, diferente daqueles produzidos com amido granular. Para matriz TPS, os laminados apresentaram estrutura mais homogênea e compacta sem a presença de grânulos de amido. Entretanto, ficou evidente a presença de domínios de PLA, verificando uma redução no tamanho dos mesmos quando utilizado amido modificado na formulação. No que se refere à cristalinidade, observou-se que os laminados de matriz PLA apresentam dois picos de difração em 2?=14,3º e 2?=17º estando associados a dois efeitos: à cristalinidade do PLA e à cristalinidade residual tipo B do amido. Nos laminados de matriz TPS não foram observados picos de difração indicando um material predominantemente amorfo. Na avalição das propriedades de barreira (solubilidade em água, permeabilidade ao vapor de água e isotermas de sorção) observou-se que os laminados de matriz TPS foram mais higroscópicos, mais solúveis e permeáveis à agua que os laminados de matriz PLA. Por outro lado, nos laminados de matriz PLA, observou-se que a utilização de amido modificado diminuiu a higroscopicidade da blenda, comportamento associado à compatibilização promovida pela presença de ácido lático. A análise das propriedades mecânicas indicou que os laminados produzidos com matriz TPS apresentaram menores valores de tensão na ruptura (T), foram mais rígidos (Y) e apresentaram maior deformação na ruptura (%) que os laminados de matriz PLA. O uso do amido modificado nos laminados de matriz PLA resultou em aumento significativo dos valores de T e de Y e uma redução da deformação na ruptura (%). Conclui-se que o uso do amido modificado promoveu modificações nas das propriedades mecânicas e de barreira das blendas associado à presença de ácido lático que atuou como compatibilizante.<br> / Abstract : An alternative for the production of biodegradable packaging is the use of biopolymers as the thermoplastic starch (TPS). The TPS is a low-cost polymer, biodegradable and renewable, but the materials produced from it have mechanical and barrier properties to water dependent environmental relative humidity limiting its application. An alternative is the development of polymer blends to modify its mechanical and barrier properties. Among the polymers have been used to produce blends stands out poly (lactic acid) having mechanical properties similar to poly (ethylene terephthalate) (PET) and biodegradable. Blends of PLA and TPS are immiscible and the use of compatibilizers acting minimizing the interfacial tension and improving adhesion between the different phases are necessary. Thus, the use of modified starch by lactic acid in the production of TPS can configure a viable alternative in compatibilizing blends of PLA and TPS. The aim of this study was to produce blends of TPS and PLA by thermoplastic extrusion and characterized them as the morphology, crystallinity and mechanical and barrier properties. In addition to evaluating the effect of lactic acid present in starch modified as compatibilizer. Sheets were made from blends produced with different starches (modified and granulate) using as TPS or PLA matrix at a ratio of 70/30 (w/w), prepared in six formulations. The results indicate that all sheets wherein the matrix used was PLA exhibited little adhesion at the interface and the presence of intact starch granules. However, it is noted to this matrix, modified starch used when a more compact structure and improved adhesion between matrix and interphase domains are formed different from those produced with granular starch. For TPS matrix sheets were more homogeneous and compact structure without the presence of starch granules. However, it was evident the presence of PLA domains, verifying a reduction in the size thereof when used modified starch in the formulation. As regards crystallinity it was observed that the sheets have two PLA matrix diffraction peaks at 2? = 14,3º and 2? = 17 being associated with two effects: the crystallinity of the PLA and the type B residual crystallinity of the starch. In sheets TPS matrix were observed diffraction peaks indicating a predominantly amorphous material. In evaluating the barrier properties (water solubility, permeability to water vapor and sorption isotherms) revealed that the TPS sheets were more hygroscopic matrix, the more soluble and permeable to water the sheets PLA matrix. Moreover, in PLA sheets matrix, it was observed that the use of modified starch decreased hygroscopicity of the blend, the compatibilizing behavior associated promoted by the presence of lactic acid. The analysis indicated that mechanical properties of the sheets produced with TPS matrix had lower tensile strength (T) were more rigid (Y) and a higher fracture strain (%) of the sheet PLA matrix. The use of modified starch in the PLA matrix sheets resulted in a significant increase in the values of T and Y and a reduction of fracture strain (%). It follows that the use of modified starch produced changes in the mechanical and barrier properties of the blends associated with the presence of lactic acid served as a compatibilizer.