O objetivo principal desta dissertação é determinar, a partir de ensaios de laboratório, o comportamento mecânico de misturas constituídas com solos lateríticos arenoso e argiloso e emulsão asfáltica, visando a sua utilização na construção rodoviária. Utilizou-se na compactação a energia normal do Proctor, e analisaram-se os efeitos do tipo de solo, o teor e tipo de emulsão, tipo de cura pré e pós-compactação, tempo de cura e a imersão em água na resistência e rigidez das misturas. Foram realizados ensaios para a determinação da resistência à compressão simples, resistência à compressão diametral, módulo de resiliência, índice de suporte Califórnia e variação volumétrica durante a cura e imersão dos corpos-de-prova. Os resultados mostraram que as misturas com emulsão apresentaram resistência e rigidez superiores às dos solos in natura, e ainda menores variações volumétricas decorrentes da secagem e da imersão dos corpos-de-prova em água. Finalmente, concluiu-se que o uso das emulsões asfálticas é promissora na área de pavimentação, dado que proporciona às misturas propriedades físicas e mecânicas para estas serem aplicáveis na construção rodoviária. / This work has the main objective of studying, based on laboratory tests, the mechanical behavior of sand and clay lateritics soils and the asphalt emulsion in focus mixtures, seeking their utilization in road construction. Were compacted at the normal Proctor energy, analyzing the soil type, the asphaltic emulsion rate and type, the curing pre and pos- compactation, the curing time and the effect of the immersion in water to the mixtures strength and rigidity, afterwards they were submitted to tests to the determination of unconfined compressive strength, indirect tensile strength, modulus resilient, California bearing ratio and volumetric variability of specimens when immersed in water. The results showed that the addition of asphaltic emulsion to soils improve the strength and rigidity of in natura and reduction of the volumetric variability caused by drying and immersion in water soils. Finally, it concludes that bituminous emulsion provides to soils qualities that could be qualified for use in road construction.

Orientador: Marcos Antônio Correa / Resumo: A busca por ativos naturais que apresentem mais de uma função em uma única formulação é pautada em um novo conceito de praticidade e economia, estando em acordo com a visão crítica do consumidor moderno. Neste contexto, a presença dos compostos fenólicos em plantas tem sido estudada por estes apresentarem diversas atividades farmacológicas e cosméticas. Os ácidos hidroxibenzoicos fazem parte desse grupo de compostos orgânicos, sendo o ácido gálico um de seus representantes, conhecido principalmente por sua atividade antioxidante. Um grande número de formulações tópicas contendo antioxidantes tem sido lançado nos últimos anos. O objetivo deste trabalho foi estudar a eficácia do ácido gálico para uso cosmético. Para escolha dos solventes utilizados no estudo levou-se em consideração o desenvolvimento sustentável da pesquisa, ou seja a utilização de solventes verdes. Para a avaliação da atividade antioxidante foram utilizados dois métodos diferentes o DPPH e o ABTS. Também foi realizada a avaliação das atividades despigmentantes, antimicrobiana, citotóxica, bem como estudos da formulação desenvolvida, como: estabilidade, liberação, permeação e retenção, através de experimentos in vitro. Os resultados demonstram que o ácido gálico é um potente antioxidante, suas ações despigmentante e antimicrobiana também foram comprovadas. Pelos estudos de citotoxidade in vitro pode-se constatar que a porcentagem de ácido gálico utilizada na emulsão desenvolvida é segura. A validação da metodol... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The search for natural assets that present more than one function in a single formulation is based on a new concept of practicality and economy, being in agreement with the critical view of the modern consumer. In this context, the presence of phenolic compounds in plants has been studied because they present several pharmacological and cosmetic activities. Hydroxybenzoic acids are part of this group of organic compounds, and gallic acid is one of its representatives, known mainly for its antioxidant activity. A large number of topical formulations containing antioxidants have been launched in recent years. The objective of this work was to study the efficacy of gallic acid for cosmetic use. To choose the solvents used in the study took into consideration the sustainable development of the research, ie the use of green solvents. For the evaluation of the antioxidant activity, two different methods were used: DPPH and ABTS. The evaluation of depigmenting activities, antimicrobial, cytotoxic, as well as studies of the developed formulation, such as: stability, release, permeation and retention, were carried out through in vitro experiments. The results demonstrate that gallic acid is a potent antioxidant, its depigmenting and antimicrobial actions have also been proven. By in vitro cytotoxicity studies it can be verified that the percentage of gallic acid used in the developed emulsion is safe. The validation of the methodology by HPLC ensured all parameters necessary for the s... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

O objetivo desta pesquisa foi o desenvolvimento de métodos para: determinação simultânea de Cr/Fe/Ni/V em óleo cru; determinação simultânea de Co/Cu/Pb/Se em óleo cru, gasolina e diesel; determinação monoelementar de Si em óleo cru, gasolina e diesel; e determinação de espécies porfirínicas de Fe/Ni/V em óleo cru, utilizando ultracentrifugação e extração em ponto nuvem, por espectrometria de absorção atômica com forno de grafite e detecção simultânea (SIMAAS). Foram estudadas as condições de preparo das amostras por emulsão, empregando Triton X-100® como surfactante e hexano ou clorofórmio como solventes diluentes do óleo cru. Nas melhores condições, as emulsões foram preparadas em 6% (m v-1) de Triton X-100® com o óleo cru previamente diluído com 125 µL de hexano (nos métodos para as determinações totais dos elementos) ou diluído com 400 µL de clorofórmio (no método para a determinação das espécies porfirínicas). No método envolvendo a determinação simultânea total de Cr/Fe/Ni/V não foi utilizada agitação ultrassônica devido à pequena massa de óleo necessária (50 mg) para análise. Por outro lado, a agitação ultrassônica foi essencial para possibilitar a estabilização de maiores massas de óleo cru (200 mg e 400 mg) na emulsão. A estabilidade da emulsão só foi melhorada com agitação ultrassônica, antes da etapa de diluição com água. Nessa condição, foi possível obter emulsões estáveis com 200 mg ou 400 mg de óleo cru, por 30 min ou mais de 8 h, respectivamente. O programa de aquecimento do forno de grafite foi avaliado em cada caso, com e sem uso de diferentes modificadores químicos (Pd e Mg), especialmente nos métodos de determinação simultânea, em que foi necessário adotar condições de compromisso. Para a determinação monoelementar de Si foi verificado melhora nos parâmetros analíticos (sensibilidade e repetibilidade) com o uso de NbC como modificador permanente combinado com 20 µg de Pd como modificador químico co-injetado. Os LODs estimados para Cr (0,07 µg g-1), Fe (2,15 µg g-1), Ni (1,25 µg g-1), V (1,25 µg g-1), Co (0,02 µg g-1), Cu (0,03 µg g-1), Pb (0,04 µg g-1), Se (0,11 µg g-1) e Si (0,16 µg g-1) foram suficientemente baixos para permitir as determinações dos elementos com boas precisão e exatidão. Análises de materiais de referência forneceram resultados a um nível de confiança de 95%, quando aplicado o teste t>/i> de Student. O fracionamento de porfirinas de Fe/Ni/V foi feito em emulsão de óleo cru combinando com a extração por ponto nuvem (CPE) e ultracentrifugação. Nesse estudo, foi verificado a necessidade do uso de 0,1 mol L-1 de HCl para extração dos elementos associados a espécies organometálicas não porfirínicas. Após a ultracentrifugação da emulsão de óleo cru, os alfaltenos e material particulado foram separados e no sobrenadante permaneceram espécies inorgânicas, compostos organometálicos leves e porfirinas de Fe, Ni e V. Após CPE de outra emulsão de óleo cru permaneceram na fase aquosa espécies inorgânicas e composto organometálicos leves. As concentrações das porfirinas de Fe, Ni e V foram determinadas após a subtração dos resultados obtidos no primeiro (ultracentrifugação) e segundo (CPE) procedimentos. / The objective of this research was the methods development for: simultaneous determination of Cr/Fe/Ni/V in crude oil; simultaneous determination of Co/Cu/Pb/Se in crude oil, gasoline and diesel; determination of Si in crude oil, gasoline and diesel; and determination of porphyrin species of Fe/Ni/V in crude oil using graphite furnace atomic absorption spectrometry with simultaneous detection (SIMAAS). It was studied the conditions for the emulsion sample preparation, employing Triton X-100® as surfactant and hexane or chloroform as diluent of the crude oil. Under the best conditions, the emulsions were prepared in 6% (m v-1) of Triton X-100® with crude oil previously diluted with 125 µl of hexane (in methods for total determination of elements) or diluted with 400 µl of chloroform (in the method for determination of porfhyrin species). In the method for the simultaneous determination of Cr/Fe/Ni/V it was not necessary to use ultrasonic agitation due to the small mass of oil needed (50 mg) for analysis. On the other hand, ultrasonic agitation was essential to enable the stabilization of larger masses of crude oil (200 mg and 400 mg) in emulsion. The emulsion stability was improved with ultrasonic agitation, before dilution step with water. In this condition, it was possible to obtain stable emulsions with 200 mg or 400 m;g of crude oil, for 30 min or more than 8 h, respectively. The heating program of graphite furnace was evaluated in each case, with and without use of different chemical modifiers (Pd and Mg), especially in the methods for simultaneous determination, in which was necessary to adopt compromise conditions. For Si determination, was verified significant improvement in analytical parameters (sensitivity and repeatability) with the use of NbC as permanent modifier, combined with co-injected 20 µg of Pd as chemical modifier. The LODs estimated for Cr (0.07 µg g-1), Fe (2.15 µg g-1), Ni (1.25 µg g-1), V (1.25 µg g-1), Co (0.03 µg g-1), Cu (0.03 µg g-1), Pb (0.04 µg g-1), Se (0.11 µg g-1) and Si (0.16 µg g-1) were low enough to allow measurements of the elements with great precision and accuracy. Analysis of reference materials provided results at confidence level of 95%, when applied to the Student\'s t-test. The Porphyrin fractionation of Fe/Ni/V was done on crude oil emulsion by combining cloud point extraction (CPE) and ultracentrifugation. In this method, 0.1 mol L-1 of HCl must be used for extraction of elements associated with the organometallic species different of porfhyrins. After the ultracentrifugation of crude oil emulsion, asfalthene and particulate matter were separated and in the supernatant remained inorganic species, organometallic compounds and porphyrins of Fe, Ni and V. After CPE of another emulsion of crude oil, remained in the aqueous phase only the inorganic and organometallic compound species. The porphyrin concentrations of Fe, Ni and V were determined after the subtraction of the results obtained in the supernatant from the first (centrifugation) and second (CPE) procedures.

Neste trabalho estudou-se o processo de coplimerização em emulsão de estireno e acrilato de butila em processo semicontínuo onde o produto final é um látice com alto teor de sólidos. Foi realizada uma série de experimentos de copolimerização em emulsão em um reator de vidro, empregando receitas com teores de sólidos na faixa de 50 a 64% em massa. Foram estudados os seguintes fatores: teor de sólidos, teor de ácido acrílico, teor de emulsificantes e tempo de adição dos monômeros. Os efeitos estudados são avaliados principalmente em termos de conversão, diâmetro médio das partículas, concentração de partículas, número médio de radicais por partícula, taxa de polimerização, viscosidade e fração de coágulos. Também se avaliou a distribuição de tamanhos de partículas para o processo. Utilizando informações experimentais e da literatura, foi aplicado um modelo matemático para o processo, com razoável adequação aos dados experimentais. / The aim of this work was the study of the high solid contents emulsion copolymerization of styrene and butyl acrylate in semi-batch process. Copolymerization reactions were undertaken in a glass reactor, and recipes with solid contents up to 64 wt.% were used. Were evaluated the effects of: solid contents on recipe, amounts of acrylic acid and surfactants on recipe and monomer feeding time. The effects were evaluated in terms of conversion, particle mean diameter, and particle concentration, average number of radicals per particle, polymerization rate, viscosity and coagulum content. It was performed a characterization of the particle size distribution for this process. Using experimental observations and literature information, it was applied a mathematical model for this process, with satisfactory agreement with experimental data.

Este trabalho descreve a síntese de látices poliméricos híbridos contendo a argila natural Montmorilonita (MMT) por meio da polimerização radicalar controlada via mecanismo de transferência reversível de cadeia por adição-fragmentação (RAFT) em emulsão sem adição de surfatante. Primeiramente, copolímeros anfifílicos com diferentes estruturas e composições, foram preparados por meio da polimerização via RAFT em solução e caracterizados por ressonância magnética nuclear de hidrogênio (RMN 1H) e cromatografia por exclusão de tamanho (SEC). A interação entre os copolímeros sintetizados, chamados de macroagentes RAFT, e a superfície da MMT foi estudada por meio de isotermas de adsorção experimentais, as quais foram ajustadas por modelos teóricos. Os macroagentes RAFT à base de ácido acrílico (AA), acrilato de metil éter poli(etileno glicol) (PEGA) e acrilato de n-butila (BA) apresentaram afinidade pela argila como mostraram as isotermas do \"tipo L\" (Langmuir) obtidas. Os látices híbridos preparados utilizando esses macroagentes RAFT foram analisados por microscopia eletrônica de transmissão em temperatura criogênica (cryo-TEM), que revelou lamelas de MMT decoradas com nanopartículas poliméricas. As isotermas de adsorção dos macroagentes RAFT catiônicos à base de metacrilato de 2-(dimetilamino)etila (DMAEMA), PEGA e BA foram do \"tipo H\" (alta afinidade). Esses macroagentes RAFT possibilitaram a preparação de dispersões estáveis de complexos de MMT/macroagente RAFT, o que foi verificado por espalhamento dinâmico de luz (DLS), e sua utilização na síntese de látices híbridos levou à formação de uma camada polimérica em torno das lamelas de MMT. Os filmes poliméricos nanocompósitos obtidos a partir de látices catiônicos estáveis de poli(metacrilato de metila-co-acrilato de n-butila)/MMT apresentaram melhor estabilidade térmica e melhores propriedades mecânicas do que os filmes poliméricos preparados sem adição de argila como mostraram, respectivamente, os resultados de análise termogravimétrica (TG) e de análise termodinâmico-mecânica (DMA) dos materiais. / This work describes the synthesis of hybrid polymer latexes containing natural Montmorillonite clay (MMT) by reversible addition-fragmentation chain transfer (RAFT)-mediated surfactant-free emulsion polymerization. Firstly, amphiphilic copolymers with different structures and compositions were prepared by RAFT polymerization in solution and characterized by hydrogen nuclear magnetic resonance (1H NMR) and size exclusion chromatography (SEC). The interaction between these copolymers (referred to as macroRAFT agents) and the MMT surface was studied by experimental adsorption isotherms, which were adjusted by theoretical adsorption models. MacroRAFT agents based on acrylic acid (AA), poly(ethylene glycol) methyl ether acrylate (PEGA) and n-butyl acrylate (BA) displayed affinity for MMT as shown by the \"L-type\" (Langmuir) isotherms obtained. The hybrid latexes prepared using these macroRAFT agents were analyzed by transmission electron microscopy at cryogenic temperatures (cryo-TEM), which revealed polymer-decorated MMT platelets. The adsorption isotherms of cationic macroRAFT agents based on 2-(dimethylamino)ethyl methacrylate (DMAEMA), PEGA and BA were of the \"H-type\" (high affinity). These RAFT macroRAFT agents allowed the preparation of stable dispersions of MMT/macroRAFT agents complexes, which was verified by dynamic light scattering analysis (DLS), and their use in the synthesis of hybrid latexes led to the formation of a polymer layer surrounding the MMT platelets. Nanocomposite films obtained from stable cationic latexes of poly(methyl methacrylate-co-n-butyl acrylate)/MMT showed better thermal stability and better mechanical properties than polymer films prepared without addition of clay as shown, respectively, by the results of thermogravimetric analysis (TG) and dynamic mechanical analysis (DMA) of the final materials.

O objetivo deste trabalho foi desenvolver métodos para a determinação simultânea de Pb, Si e P em gasolinas por ICP OES em conformidade com a Agência Nacional de Petróleo (ANP). O mercado da gasolina no Brasil é regulado pela Agência Nacional do Petróleo (ANP) e pela Lei Federal 9.478/97 (Lei do Petróleo) e, conforme Resolução ANP n°40, de 25.10.2013, a determinação de chumbo é exigida quando houver suspeita de contaminação. O chumbo era adicionado, desde 1922 para elevar o índice antidetonante da gasolina, mas devido a sua toxicidade foi mundialmente substituído. A determinação do silício passou a ser exigida em 1 de Janeiro de 2014 nas gasolinas, porque frações leves contaminadas com silício, quando usadas como combustíveis, podem gerar problemas aos motores automotivos, uma vez que os aditivos antiespumantes, a base de oligômeros contendo silício, são adicionados durante o processo de refino. O fósforo é um aditivo estimulante da extração do petróleo, sua determinação também é exigida quando houver suspeita de contaminação, pois concentrações acima do limite máximo podem desativar os catalisadores dos carros. No preparo de amostras foram utilizadas duas estratégias, a primeira diluição da gasolina com solventes orgânicos 10% da gasolina e 90% de Premisolv-Constan, com a vantagem da int rodução direta, porém necessita câmara refrigerada e fluxo de O2. E preparo da amostra por emulsão tipo óleo/água (O/W), preparada utilizando 1 mL de gasolina com 3 mL de surfactante Tergitol TMN-6® (20% m v-1), o qual foi escolhido entre 4 surfactantes (TritonTM X-100,TritonTM X-114, TergitolTMTMN-6 e TergitolTM 15-S-9) por ter apresentado melhor desempenho na formação da emulsão e menor branco analítico. Essa segunda estratégia apresentou vantagens em relação a primeira, pois reduz a introdução da matéria orgânica para 10% e dispensa o uso de câmara especial e fluxo de O2. As amostras foram analisadas com a construção de curvas de adição padrão a fim de eliminar os efeitos de matriz. Também foram analisadas amostras dopadas com padrão orgânico nas concentrações dos limites estabelecidos pela Resolução ANP. As recuperações foram de 86% a 98% para Pb, 90% a 106% para Si e 86% a 110% para P. Portanto o método desenvolvido demonstrou a possibilidade da determinação simultânea de Si, Pb e P nos limites estabelecidos pela legislação (Pb = 5 mg LTM-1, P = 1,3 mg L-1 e Si limite máximo ainda não estabelecido) e está de acordo com a Química Verde e Gestão de Saúde Meio Ambiente e Segurança. / The objective of this work was to develop methods for the simultaneous determination of Pb, Si and P in gasoline by ICP-OES in accordance with the National Petroleum Agency (ANP). The Brazilian gasoline market is regulated by the National Petroleum Agency (ANP) and Federal Law 9.478 / 97 (Petroleum Law) and according to ANP Resolution No. 40, dated 10.25.2013, the determination of lead is required when there is suspected contamination. Lead was added since 1922 to raise the antiknock index of gasoline, but because of its toxicity it has been worldwide replaced. The determination of silicon was required on 1 January 2014 in gasoline. Light fractions contaminated with silicon, when used as fuel, can cause problems for automotive engines, since antifoaming additives, based on silicon-containing oligomers, are added during the refining process. Phosphorus is a stimulating additive to petroleum extraction; its determination is also required when contamination is suspected, as concentrations above the upper limit can deactivate the catalysts of the cars. In the preparation of samples, two strategies were used, the first dilution of gasoline with organic solvents 10% of the gasoline and 90% of Premisolv-Constan, with the advantage of direct introduction, however, requires refrigerated chamber and O2 flow. Preparation of the sample by oil / water (O / W) emulsion, using 1 ml of gasoline with 3 ml of Tergitol TMN-6 surf surfactant (20% m v-1), which was chosen among 4 surfactants (TritonTM X-100, TritonTM X-114, TergitolTM TMN-6 e TergitolTM 15-S-9), because it showed better performance in the formation of the emulsion and lower analytical blank. This second strategy presents advantages over the first one because it reduces the introduction of the organic matter to 10% and dispenses with the use of special chamber and O2 flow. Samples were analyzed by constructing standard addition curves to eliminate matrix effects. We also analyzed doped samples with organic standards in the concentrations of the limits established by ANP Resolution. The recoveries were 86% to 98% for Pb, 90% to 106% for Si and 86% to 110% for P. Therefore, the method developed demonstrated the possibility of simultaneous determination of Si, Pb and P within the limits established by the legislation (Pb = 5 mg L-1, P = 1,3 mg L-1 and Si maximum limit not yet established) and is in accordance with the Green Chemistry and Health Management Environment and Safety.

O presente trabalho de Mestrado teve como objetivo produzir géis carregados de emulsão contendo nutrientes incorporados, visando a complementação da alimentação de leitões neonatos. Para alcançar tal objetivo, foram produzidas emulsões utilizando-se diferentes lipídios e tensoativos para definição preliminar sobre quais destes ingredientes seriam mais eficientes na formação de emulsões estáveis. As emulsões produzidas foram avaliadas em relação à distribuição de tamanho de gota e aspecto visual dentro de 24 h após a produção. A partir de tais resultados, algumas amostras foram escolhidas e foi estudado o aumento da concentração de lipídios, bem como a razão óleo:tensoativo e intensidade de agitação. Para cada emulsão estudada, esta era incorporada ao gel polissacarídico, e então realizava-se um estudo da estabilidade térmica a 40 e 50 °C. Após a definição da melhor concentração de lipídios, ocorreu o estudo da incorporação de nutrientes em diversas concentrações na emulsão. Novamente, as emulsões foram avaliadas por meio da distribuição de tamanho de gota, bem como pelo aspecto visual. Foi avaliada a estabilidade da emulsão ao longo de 28 dias, que indicou um sistema estável para o período indicado. Os géis carregados foram analisados quanto à quantidade de energia e à atividade de água, apresentando um baixo valor energético e atividade de água alta. Foram também caracterizados por análises reológicas, que indicaram que a presença da emulsão fortaleceu a estrutura do gel, indicando adesão das gotas à matriz biopolimérica. O gel carregado de emulsão apresentou estabilidade microbiológica, não tendo havido crescimento de fungos filamentosos e não-filamentosos, bem como a manutenção do pH. No entanto, houve alteração da cor ao longo da estocagem. Assim, foi possível produzir um gel carregado de emulsão contendo nutrientes, possibilitando a formação de um sistema estável. / The aim this work was to produce emulsion filled gels with the incorporation of nutrients for the complementation of nutrition of neonates piglets. For this, the emulsions were produced from a variety of lipids and surfactants to define, preliminarily, which of these ingredients would be efficient to form stable emulsions. The emulsions produced were evaluated by droplet size distribution and visual appearance within 24 hours after production. From these results, some samples were selected and the increase of lipid concentration was studied as well as the ratio oil:surfactant and the stirring intensity. For each emulsion studied, this was incorporated into the polysaccharide gel and then the thermal stability study at 40 and 50 °C was made. After setting the optimal concentration of lipids and a stirring intensity, there was the study of nutrientse incorporation at different concentrations in the emulsion. Again, the emulsions were evaluated by droplet size distribution, as well as by visual appearance. The emulsion stability was evaluated over 28 days, which indicated a stable system for this time. The emulsion filled gels were characterized for the amount of energy and water activity and presented as results low amount of energy and high water activity. In the rheological characterization, the results showed that the presence of emulsion strengthened the gel structure, indicating adhesion of the droplets to the biopolymer matrix. The emulsion filled gel showed microbiological stability has not been growing of filamentous and non-filamentous fungi, as well as pH stability. However, there was a change in color over the storage. Thus, it was possible to produce an emulsion-filled gel with nutrients, on which occurred the formation of a stable system.

O presente trabalho teve como objetivo a aplicação da análise térmica para caracterização, avaliação da estabilidade e decomposição térmica do ácido fítico e dos componentes da formulação farmacêutica preparada. Os estudos de pré-formulação de forma farmacêutica semissólida (emulsão), utilizada para o tratamento da hipercromia, e os estudos para determinação de parâmetros cinéticos foram desenvolvidos utilizando-se técnicas termoanalíticas (calorimetria exploratória diferencial, termogravimetria e termogravimetria derivada), análise elementar (C, H e N), espectroscopia de absorção na região infravermelho e potenciometria. Primeiramente, identificaram-se as amostras de ácido fítico e ácido kójico, a partir da análise elementar e espectroscopia de absorção na região infravermelho e potenciometria (apenas no caso do ácido fítico). Foram avaliados, também por espectroscopia no infravermelho e análise elementar, os produtos intermediários da decomposição térmica do ácido fítico. Foi traçado o perfil termoanalítico do ácido fítico e de todos os componentes presentes na emulsão. Devido ao perfil termogravimétrico apresentado pelo ácido fítico, com duas etapas principais de perda de massa (desidratação e decomposição térmica), realizou-se um estudo cinético dessas etapas, empregando métodos termogravimétricos não isotérmico. A partir das curvas TG/DTG e DSC do ácido fítico e das misturas físicas de todos os componentes da emulsão (1:1), constatou-se a interação entre as misturas físicas ácido fítico/EDTA; ácido fítico/ácido kójico; e ácido fítico/óleo de silicone. A partir da espectroscopia de absorção na região infravermelho constatou que apenas a mistura física ácido fítico/ácido kójico teve interação. Os resultados do estudo da cinética de volatilização do BHT, pôde-se estimar o tempo de volatilização da amostra durante o preparo de emulsões. No estudo do comportamento térmico das emulsões, foi possível concluir que a adição de ácido kójico aumenta a estabilidade térmica da emulsão. Na comparação dos resultados da primeira etapa de perda de massa da curva DTG, foi possível constatar que a emulsão de ácido fítico apresentou estabilidade térmica superior em relação às outras emulsões. / This study aims the application of thermal analysis for characterization, evaluation of stability and thermal decomposition of phytic acid and components of its pharmaceutical formulation. The pre-formulation studies of pharmaceutical semi-solid (emulsion) used for the treatment of hyperpigmentation and studies for determination of kinetic parameters were developed using thermoanalytical techniques (differential scanning calorimetry, thermogravimetry and derivative thermogravimetry), elemental analysis C, H and N, and infrared absorption spectroscopy and potentiometry. Inicially it was identified samples of phytic acid and kojic acid through the techniques of elemental analysis and infrared absorption spectroscopy and potentiometry (just in case of phytic acid). The intermediate products of thermal decomposition of phytic acid were also evaluated by infrared spectroscopy and elemental analysis. The profile of phytic acid and thermal properties of all components present in the emulsion were cataloged. Due to the thermogravimetric profile presented by phytic acid, with two main stages of mass loss (dehydration and thermal decomposition), it was performed a kinetic study of these steps, using non-isothermal thermogravimetric methods. Starting from curves TG / DTG and DSC acid phytic and physical mixtures of all components of the emulsion (1:1), the interaction was found between the mixtures: phytic acid / EDTA, phytic acid / kojic acid and phytic acid / silicone oil. In infrared spectroscopy found that only physical mixture phytic acid / kojic acid had interaction. By studying the kinetics of volatilization of BHT, it was possible to estimate the time of volatilization of the sample during the preparation of emulsions. In the study of the thermal behavior of the emulsions was concluded that the addition of kojic acid increases the thermal emulsion stability. By comparing the results of the first stage of mass loss DTG curve, it is possible to determine that the emulsion of phytic acid showed a higher thermal stability relative to the others emulsions.

Arthrospira platensis ou Spirulina é uma microalga com alto valor nutricional. Foram preparados extratos de Spirulina, caracterizados e aplicados como estabilizadores de emulsão de óleo de girassol comercial em água (O/A) (10% v/v) na ausência e na presença de quatro tipos de hidroxipropil metilcelulose (HPMC). Os extratos brutos de Spirulina foram preparados em tampões a pH 6 (EB6) e pH 8 (EB8) por sonicação para promover a lise celular e a libertação de proteínas e fosfolípides; Parte dos extratos foi centrifugada (EC6 ou EC8). Independentemente das condições de extração, todos os extratos apresentados apresentaram valores de potencial-&#950 médio variando de - (16 ± 2) mV a - (20 ± 2) mV, tamanho médio variando de (108 ± 52) nm a (306 ± 68) nm e atividade interfacial. As emulsões O/A preparadas com extratos de Spirulina (10 g / L) exibiram partículas com potencial- médio variando de - (16 ± 2) mV a - (27 ± 4) mV, tamanho médio variando de ~ 70 nm (EB6 ou EB8) a ~ 700 nm (EC6 ou EC8). No entanto, o EB6 levou a emulsões ligeiramente mais estáveis do que as outras. A combinação de EB6 (10 g / L) e HPMC (1,0 % m/m) levou a um aumento substancial na estabilidade da emulsão, embora os valores de potencial- diminuíram uma ordem de grandeza. Em particular, a HPMC com a maior massa molar e o maior grau de substituição de grupos metila conduziu a i) camada interfacial mais robusta resultante da formação de complexos entre cadeias HPMC e proteínas EB6 e (ii) meio contínuo mais viscoso. / Arthrospira platensis or Spirulina is a microalga with a high nutritional value. Extracts of Spirulina were prepared, characterized and applied as oil in water (O/W) (10 % v/v) emulsion stabilizers in the absence and presence of four types of hydroxypropyl methylcellulose (HPMC). The emulsions were prepared with edible sunflower oil. Crude extracts of Spirulina were prepared in buffers at pH 6 (CE6-Crude extract pH6) and pH 8 (CE8-Crude extract pH8) by sonication to promote cell lysis and protein and phospholipids release; part of the extracts was centrifuged (CCE6 or CCE8). Regardless of the extraction conditions, all extracts presented mean -potential ranging from (16 ± 2) mV to (20 ± 2) mV, mean diameter ranging from (108 ± 52) nm to (306 ± 68) nm and interfacial activity. The emulsions prepared with Spirulina extracts (10 g/L) displayed particles with mean -potential ranging from (16 ± 2) mV to (27 ± 4) mV, mean diameter ranging from ~ 70 nm (CCE6 or CCE8) to ~ 700 nm (CE6 or CE8). However, CE6 led to emulsions slightly more stable than the others did. The combination of CE6 (10 g/L) HPMC (1.0 wt %) led to substantial increase in the emulsion stability, although the -potential values decreased one order of magnitude. Particularly, the HPMC with the highest molecular weight and highest methyl substitution degree led to the most (i) robust interfacial layer resulting from the complex formation between HPMC chains and CE6 proteins and (ii) viscous continuous medium.

A oxidação lipídica é uma das causas de deterioração e perda de qualidade dos alimentos. Com a intenção de reduzir ou inibir essa reação, são empregados antioxidantes sintéticos. No entanto, com a crescente preocupação sobre o efeito dos mesmos sobre a saúde, diversas pesquisas têm por objetivo buscar alternativas de fontes naturais. A atividade antioxidante de frutas tem sido muito estudada. A acerola se destaca devido aos seus componentes, como o ácido ascórbico, compostos fenólicos, carotenoides e antocianinas, conferindo elevada capacidade antioxidante, principalmente no estádio de maturação verde, o qual pode ser explorado como base para aditivo para a indústria alimentícia. A técnica de microencapsulação pode facilitar a aplicação, proteger os compostos ativos e favorecer sua liberação controlada em um produto. O objetivo deste trabalho foi obter extratos de frutos de acerola em condições otimizadas e submetê-los ao processo de microencapsulação, visando avaliar seu potencial de aplicação como antioxidante em emulsão lipídica. Foi realizada a otimização da extração de compostos ativos de amostras de frutos verdes e maduros de acerola por meio da metodologia de Superfície de Resposta, em que foram determinados os efeitos da proporção amostra:solvente e tempo sobre a atividade antioxidante (DPPH e ABTS) e compostos fenólicos totais (CFT). Os extratos obtidos em condições otimizadas foram caracterizados quanto ao teor de compostos fenólicos totais (CFT), atividade antioxidante (DPPH, ABTS, ORAC-H e FRAP), teores de ácido ascórbico e compostos fenólicos (clorogênico, ferúlico e p-cumárico). O extrato com maior atividade antioxidante foi selecionado para a obtenção de micropartículas por spray drying, com adição de goma arábica e maltodextrina. As micropartículas foram caracterizadas (umidade, aw, solubilidade, higroscopicidade, tamanho de partículas), avaliadas por microscopia eletrônica de varredura (MEV) e também quanto à manutenção da atividade antioxidante. As micropartículas, o extrato aquoso de acerola otimizado e o antioxidante sintético TBHQ (Terci-Butil-Hidroquinona) foram aplicados em sistema modelo de emulsão em concentrações de até 200 mg. Kg-1. As emulsões foram submetidas ao teste acelerado de oxidação a 40°C por 9 dias, com acompanhamento da variação do teor de hidroperóxidos, dienos conjugados e índice de cremeação (CI) a cada 3 dias. A otimização propiciou a obtenção de extratos com elevada atividade antioxidante. Para os frutos maduros a melhor proporção amostra:solvente (água) foi de 1:30, já para frutos verdes foi de 1:40. O tempo ótimo identificado foi 10 minutos de extração. Os extratos de frutos verdes apresentaram atividade antioxidante superior aos de frutos maduros, bem como elevadas concentrações de ácido ascórbico e ácidos fenólicos. As micropartículas apresentaram baixa umidade e atividade de água. A maior solubilidade e menor higroscopicidade foi verificada nas produzidas com maltodextrina. Ambas apresentaram partículas pequenas e características tecnológicas adequadas para aplicação em alimentos; entretanto a micropartícula produzida com goma arábica se destacou pelo elevado rendimento no processo e proteção da atividade antioxidante. Os tratamentos com a adição de micropartículas em emulsões apresentaram efeito protetor significativo e semelhante ao antioxidante sintético TBHQ nas concentrações de 100 e 200 mg.kg-1 na avaliação da oxidação lipídica. No entanto, o efeito protetor conferido pela adição de micropartículas com goma arábica e de mistura de micropartículas a 200 mg.kg-1 permitiram maior controle do processo oxidativo, com a observação de baixos teores de hidroperóxidos, dienos conjugados e menores índices de cremeação durante o teste acelerado. Conclui-se que extratos microencapsulados de frutos verdes de acerola são promissores para aplicação em emulsões lipídicas e apresentam potencial para substituir antioxidantes sintéticos em alimentos e cosméticos. / Lipid oxidation is one of the major causes of deterioration and loss of food quality. Synthetic antioxidants are applied in order to reduce or inhibit this reaction. However, with growing concern about health aspects of these antioxidants, several research aims to find alternatives from natural sources. The antioxidant activity in fruits has been studied. Acerola stands out due to its components, such as ascorbic acid, phenolic compounds, carotenoids and anthocyanins, that may are related to high antioxidant capacity, specially at the green maturation stage, which can be exploited as an additive for the food industry. The microencapsulation technique may facilitate its apllication by protecting the compounds and promoting controlled release of active compounds. The objective of this work was to obtain extracts of acerola fruit under optimized conditions and to submit them to the microencapsulation process, aiming to evaluate its potential application as antioxidant in lipid emulsion. The optimization of the extraction of active compounds from green and ripe acerola fruits was achieved through response surface methodology, in which the effects of proportion sample:solvent and time on the antioxidant activity (DPPH and ABTS) and total phenolic compouns (TPC) were determided. The extracts obtained under optimized conditions were characterized as the content of total phenolic compounds (TPC), antioxidant activity (DPPH, ABTS, ORAC-H and FRAP), ascorbic acid and phenolic compounds (chlorogenic, ferulic, and p-coumaric acids). The extract with greater antioxidant activity was selected to obtain microparticles by spray drying, with addition of gum arabic and maltodextrin. The microparticles were characterized (moisture, water activity, hygroscopicity, solubility, particle size), evaluated by scanning electron microscopy (SEM) and the maintenance of the antioxidant activity. The microparticles, the optimized aqueous acerola extract and the synthetic antioxidant TBHQ (terc-butyl-hydroquinone) were applied in model system of emulsion in concentrations up to 200 mg. Kg-1. The emulsions were subjected to accelerated oxidation test at 40°C for 9 days, with monitoring of the variation of the hydroperoxides content, conjugated dienes and creaming index (CI) every 3 days. The optimization promoted to obtention of extracts with high antioxidant activity. For the ripe fruits the best sample:solvent (water) ratio was 1:30 and for green fruits it was 1:40. Optimum time identified was 10 minutes of extraction. The extracts of green fruits showed higher antioxidant activity than mature fruits, as well as higher concentrations of ascorbic acid and phenolic acids. The microparticles had low moisture content and water activity. The greater solubility and lower hygroscopicity was observed in those produced with maltodextrin. Both showed small particles and technological characteristics suitable for application in food; however the microparticle produced with gum arabic was distinguished by the high yield in the process and protection of the antioxidant activity. The treatments with addition of microparticles in emulsions showed significant protective effect similar to the synthetic antioxidant (TBHQ) at concentrations of 100 and 200 mg.kg-1 in the evaluation of lipid oxidation. However, the protective effect conferred by the addition of microparticles with gum arabic and a mixture of microparticles at 200 mg.kg-1 allowed the greater control of the oxidative process, with the observation of low hydroperoxides content, conjugated dienes and lower creaming inde during the accelerated test. It is concluded that microencapsulated extracts of green acerola fruits are a promising for application in lipid emulsions and show a potential to replace synthetic antioxidants in food and cosmetics.