Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Agrárias. Programa de Pós-Graduação em Recursos Genéticos Vegetais. / Made available in DSpace on 2012-10-26T09:29:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 302639.pdf: 1455038 bytes, checksum: 4bf8945f59e80e4ae9e86596c9880e72 (MD5) / A erva-mate do Planalto Norte Catarinense é reconhecida mundialmente pela extração de matéria prima a partir de ervais nativos, remanescentes da Floresta Ombrófila Mista, e importantes áreas de preservação e manutenção da biodiversidade local. A erva-mate possui em sua composição química diversos compostos secundários que dão sabor ao mate e que sofrem influência do ambiente. Objetivando caracterizar química e climaticamente as populações naturais de erva-mate dessa região na busca de uma delimitação regional para uma Indicação Geográfica, foram selecionados 4 municípios e instaladas 4 parcelas de 10m x 20m em cada município. Foram avaliados os valores de DAP e número de indivíduos, dividindo-as em duas classes: 1) erva-mate e; 2) outras espécies e para cálculo da área basal e estimar indiretamente o sombreamento. Foram coletadas amostras de folhas no período de safra (junho) para análise química. A população de Campo Alegre apresentou os maiores valores para área basal total (39,5 m²/há) e área basal da erva-mate (9,9 m²/há), com diferenças significativas para Major Vieira, Irineópolis e Mafra. Para a área basal total, Major Vieira foi 28,6 m²/ha e Irineópolis foi 26,7 m²/há. Para a área basal da erva-mate, Major Vieira foi 6,7 m²/há e Irineópolis foi 5,4 m²/ha. Na classe denominada de outras espécies os valores foram de 29,6 m²/ha; 21,9 m²/ha e 21,5 m²/ha para Campo Alegre, Major Vieira e Irineópolis, respectivamente, sem diferenças significativas. Campo Alegre apresentou o maior sombreamento, seguido de Irineópolis e Major Vieira, apontando um padrão de manejo do sombreamento nestes ervais. Para as análises químicas, em Campo Alegre houve maior concentração de fenólicos (336,72 mg/g), significativamente diferente de Irineópolis (270,46 mg/g), Major Vieira (268,84 mg/g) e Mafra (241,93 mg/g). Para cafeína, Irineópolis (63,35 mg/g) e Campo Alegre (61,75 mg/g) apresentaram maires concentrações. Major Vieira, (39,06 mg/g) foi significativamente diferente dos outros municípios, e Mafra (23,00 mg/g) foi significativamente diferente dos outros locais. Para teobromina, Major Vieira (11,97 mg/g), Campo Alegre (11,05 mg/g) e Irineópolis (9,67 mg/g) não diferiram estatisticamente, sendo Mafra (2,03 mg/g) diferente dos outros municípios. Para a caracterização climática, de acordo com os dados disponíveis para as localidades de Rio Negrinho e Major Vieira, indicam julho como o mês mais frio, com média da temperatura mínima do ar variando entre 8,0ºC e 6,0°C, sendo este último o menor valor médio da temperatura mínima do ar e 17°C o maior valor médio da temperatura mínima do ar registrado. Janeiro e fevereiro foram caracterizados como os meses mais quentes, com média da temperatura máxima do ar de 27,4°C e 27,2°C, respectivamente. A menor temperatura do ar registrada na região foi de -7,0°C e a maior de 37,2°C. De acordo com a média histórica, em Rio Negrinho, o maior acúmulo de chuva ocorreu em janeiro (458,9mm), e o menor em maio (184,6mm). Os resultados observados levam à conclusão da existência de um padrão de manejo do sombreamento nas áreas de ervais nativos do Planalto Norte Catarinense, as condições climáticas são semelhantes e os compostos secundários analisados apresentaram maiores concentrações nas áreas de maior sombreamento.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Físicas e Matemáticas, Programa de Pós-Graduação em Química, Florianópolis, 2012 / Made available in DSpace on 2013-06-26T00:10:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 315354.pdf: 2133522 bytes, checksum: eefe0b703be4f764c790aa76e4b7ac36 (MD5) / Este trabalho descreve o desenvolvimento de novos biossensores para determinação de hidroquinona em creme dermatológico e ácido cafeico em erva-mate empregando a técnica de voltametria de onda quadrada. Inicialmente, um biossensor para hidroquinona foi construído utilizando a enzima peroxidase (PER) obtida do extrato de broto de alfafa (Medicago sativa) imobilizada sobre a superficie de um eletrodo de ouro recoberta com surfactante zwitteriônico 3-(1-tetradecil-imidazólio-3-il)propano-1-sulfonato (ImS3-14) contendo nanopartículas (NP) de ouro dispersas. Na presença de H2O2, esta enzima catalisa a oxidação da hidroquinona a sua correspondente o-quinona, a qual é reduzida eletroquimicamente na superfície do eletrodo a um potencial de +0,09 V vs. Ag/AgCl. Com as condições experimentais otimizadas, o biossensor proposto apresentou uma resposta linear para hidroquinona na faixa de 7,0x10-7 a 8,5x10-6 mol L-1 com um limite de detecção de 2,0x10-7 mol L-1. Esse biossensor apresentou excelentes resultados para a repetibilidade, reprodutibilidade, seletividade e estabilidade. Os resultados obtidos na determinação de hidroquinona em produtos dermatológicos com este biossensor estão de acordo com aqueles obtidos com o método espectrofotométrico em um nível de 95% de confiança com valores de recuperação entre 98,3 a 104,5%. Um segundo biossensor foi desenvolvido utilizando a enzima lacase (LAC) imobilizada em matriz de quitosana previamente reticulada com genipina. O suporte contendo a enzima foi posteriormente incorporado em uma pasta de carbono que apresentou uma resposta linear para ácido cafeico no intervalo de 2,7x10-7 a 3,3x10-5 mol L-1 com limite de detecção de 2,0x10-7 mol L-1. Além disso, a recuperação de ácido cafeico nas amostras de erva-mate variou de 92,8 a 103,1% para os eletrodos desenvolvidos. O método foi aplicado com sucesso na determinação do teor de polifenóis totais em erva-mate sendo que o excelente desempenho do biossensor proposto foi atribuído à efetiva imobilização do lacase no suporte reticulado.<br> / Abstract : This paper describes the development of biosensors applied in the determination of hydroquinone in dermatological cream and caffeic acid in mate herb samples employing square-wave voltammetry technique. Initially, a biosensor for hydroquinone was constructed using peroxidase enzyme obtained from alfalfa sprout extract (Medicago sativa) immobilized on a gold electrode using a solution of the zwitterionic surfactant 3-(1-tetradecyl-3-imidazolio)propanesulfonate (ImS3-14) containing well-dispersed gold nanoparticles. In the presence of H2O2, this enzyme catalyzes the oxidation of hydroquinone to its corresponding o-quinone, which is electrochemically reduced at a potential of + 0.09 V vs. Ag/AgCl at the electrode surface. Under the optimized experimental conditions, the proposed biosensor showed a linear response for hydroquinone in the range of 7.0x10-7 to 8.5x10-6 mol L-1, with a detection limit of 2.0x10-7 mol L-1. This biosensor showed excellent results for repeatability, reproducibility, stability and selectivity. The results obtained in the determination of hydroquinone in dermatological products with this biosensor are in agreement with those obtained with spectrophotometric method at a 95% confidence level with recovery values between 98.3 to 104.5%. A second biosensor was developed using laccase enzyme immobilized in the chitosan matrix previously cross-linked with genipin.The support with laccase was subsequently incorporated into a carbon paste electrode which presented a linear response to caffeic acid in the range from 2.7x10-7 to 3.3x10-5 mol L-1 with a detection limit of 2.0x10-7 mol L-1. In addition, recovery of caffeic acid in mate herb samples ranged between 92.8 and 103.1% to the electrodes developed. The method was successfully applied to the determination of the total phenolic content in the mate herb samples and excellent performance of the proposed biosensor was attributed to the effective immobilization of laccase in the cross-linked support.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciencias Agrarias, Programa de Pós-Graduação em Ciência dos Alimentos, Florianópolis, 2013. / Made available in DSpace on 2013-12-05T22:44:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 318281.pdf: 829907 bytes, checksum: c246b114da94c87146248b9cf1df04ef (MD5) Previous issue date: 2013 / A melancia de polpa vermelha (Citrullus lanatus) é considerada um fruto de alto valor nutricional, pois constitui uma fonte natural de compostos bioativos, como o licopeno. O licopeno vem se destacando devido à sua ação benéfica à saúde, sendo considerado um dos mais potentes antioxidantes dentre os carotenóides. O processo de separação por membranas vem sendo muito utilizado para concentração de compostos bioativos, sendo capaz de preservar a qualidade do produto, considerando que não utiliza altas temperaturas. O principal objetivo deste trabalho foi avaliar o comportamento do suco de melancia durante o processo de concentração por nanofiltração (NF), avaliando a separação e concentração de compostos bioativos, além de investigar a sua capacidade antioxidante. O teor de licopeno, flavonóides totais e compostos fenólicos totais presentes nos concentrados aumentou com o incremento do fator de redução volumétrico (FRV), sendo que estes valores foram superiores aos valores obtidos no suco de melancia. O melhor desempenho na concentração do suco de melancia foi obtido no FRV 3, alcançando os teores mais elevados de compostos bioativos. A eficiência do processo foi avaliada através do cálculo da percentagem de retenção (R), sendo que o licopeno obteve o maior R, 98,37 %, seguido dos flavonóides e compostos fenólicos com R de 95,54 % e 65,16 %, respectivamente. A atividade antioxidante de extratos lipofílicos e hidrofílicos (LAA e HAA, respectivamente) foi determinada através de dois métodos, isto é, a capacidade de antioxidantes em sequestrar o radical estável 2,2-difenil-1-picrilhidrazila (DPPH#) e o potencial antioxidante redutor férrico (FRAP). Os extratos hidrofílicos e lipofílicos de suco de melancia apresentaram variações significativas nas suas capacidades de interagir com o DPPH e FRAP, sendo que os valores referentes ao HAA foram significativamente superiores (p < 0,05) aos valores referentes ao LAA, em ambos os métodos. Além disso, a atividade antioxidante dos concentrados aumentou à medida que ovalor de FRV foi aumentado. Por fim, observou-se uma correlação altamente significativa entre o conteúdo de flavonóides, compostos fenólicos, ácido ascórbico e licopeno, e os seus potenciais antioxidantes em ambas as frações HAA e LAA. Considerando os resultados obtidos, o processo de NF mostrou ser eficiente na concentração de compostos bioativos presentes no suco de melancia. <br> / Abstract : Red-fleshed watermelon (Citrullus lanatus) is considered a fruit of high nutritional value, being a natural source of bioactive compounds, such as lycopene. Lycopene has aroused considerable attention due to its potential health benefits and is considered one of the most effective antioxidants among carotenoids. Concentration processes are applied aiming to increase the content of bioactive compounds present in foods, however, it is essential that these processes preserve the biological activity of these compounds. Membrane processes are extensively used for this purpose, due to the capability of preserving the product´s quality, since they operate in mild conditions. Thus, the aim of this study was to evaluate the behavior of watermelon juice during the concentration process through nanofiltration (NF), evaluating the separation and concentration of bioactive compounds, and investigating their antioxidant capacities. The content of lycopene, total flavonoids and total phenolic compounds (TPC) present in the concentrates increased with the increase of the volume reduction factor (VRF), and these values were also higher than the values obtained in watermelon juice (unfiltered). VRF of 3 showed the best performance of concentration of watermelon juice reaching the highest values of bioactive compounds.The process´s efficiency was assessed through the retention index (R). Lycopene showed the highest R, of 98.37 %, followed by flavonoids and TPC with an R of 95.54 % and 65.16 %, respectively. The antioxidant activity of lipophilic and hydrophilic extracts (LAA and HAA, respectively) were assessed through two assays, namely the scavenging ability of antioxidants towards the stable radical 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH#) assay and the ferric reducing antioxidant power (FRAP) assay. The hydrophilic and lipophilic extracts of watermelon juice showed significant variations in their ability to interact with the DPPH and FRAP assays, and the values obtained on the HAA were significantly higher (p < 0.05) than the values of the LAA in both assays. Furthermore, the antioxidant activity of the concentrates increased as the FRV value was increased. Finally, it was observed a highly significant correlation between the flavonoids, phenolic compounds, ascorbic acid and lycopene content, and their antioxidant potential in both HAA and LAA fractions. Considering these results, the NF process was found to be efficient for the concentration of bioactive compounds present in watermelon juice.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Físicas e Matemáticas. Programa de Pós-Graduação em Química, Florianópolis, 2013 / Made available in DSpace on 2013-12-05T23:00:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 320319.pdf: 1942697 bytes, checksum: 0615aaed8c5418666f4a08d105b7f010 (MD5) Previous issue date: 2013 / O presente trabalho teve como objetivo desenvolver um método analítico para a extração de compostos fenólicos para caracterização e classificação de resíduos sólidos por meio da técnica de micro-extração em fase sólida no modo headspace, seguida da determinação por cromatografia a gás acoplada à espectrometria de massas em matriz aquosa. O método foi adaptado da literatura para a determinação de fenóis em meio aquoso após os ensaios de solubilização e lixiviação, descritos pela ABNT, para posterior determinação de toxidade. Inicialmente foi criado um planejamento de experimentos (DOE) utilizando o algoritmo Latin Square com 5 níveis, gerando 25 experimentos diferentes. Com os resultados obtidos pelo DOE, uma superfície de resposta foi gerada e então os parâmetros do método foram otimizados a partir dos resultados cromatográficos (Améd). Assim foi encontrada a condição ótima de temperatura, tempo de extração, acidificação e saturação com NaCl para a extração de fenóis em meio aquoso com a fibra de poliacrilato. A eficiência do método foi avaliada por meio de uma simulação da solubilização de um resíduo enriquecido com fenóis em 3 concentrações na faixa de 6 a 15 µg L-1 resultando em uma recuperação de 91 a 100%. Como método referência comparativo, optou-se pela extração líquido-líquido (LLE), conforme indicado pelas normas NBR10005 e 10006. Foi preparada uma solução aquosa enriquecida com fenóis em 3 concentrações na faixa de 6 a 20 µg L-1, simulando um extrato obtido após a solubilização de resíduo sólido, com recuperação que variou de 0 a 56%. A robustez da metodologia foi verificada com o uso de matrizes de diatomácea pura (DP) e residuária (DR), fortificadas com a mistura de fenóis nas proporções de 0,003 e 0,500 mg em 4 g de base seca, submetida aos ensaios de lixiviação e solubilização. Foram feitas determinações de fenóis nos tempos de 24, 72, 120 e 168 horas do processo de solubilização para avaliar a necessidade dos 7 dias de extração indicado pela norma. As amostras obtidas, com e sem filtração, foram então extraídas com a aplicação do método desenvolvido, com recuperações na faixa de 90-100% para os analitos a partir da DP e não se observou recuperação a partir da DR. O método proposto apresentou-se mais sensível que a ELL. Entretanto, estudos referentes à presença de interferentes devem ser feitos, pois estes podem alterar significativamente o equilíbrio e a disponibilidade dos fenóis no headspace <br>

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Agrárias, Programa de Pós-Graduação em Ciência dos Alimentos, Florianópolis, 2013. / Made available in DSpace on 2013-12-06T00:27:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 318970.pdf: 1807652 bytes, checksum: 65d01e61b06629141217e75934e17a03 (MD5) Previous issue date: 2013 / A juçara ou "jussara" é um fruto arredondado de coloração violáceo-púrpuro, oriundos daspalmeiras (Euterpe edulisM.) a espécie é encontrada na Mata Atlântica, desde o sul da Bahia até o Norte do Rio Grande do Sul. No Estado de Santa Catarina, a palmeira Euterpe edulisM. é popularmente conhecida como palmiteiro juçara jiçara, ou ripa. este caracteriza-se por produzir um palmito de excelente qualidade e com alto valor econômico. Entretanto,nos últimos anos a exploração inadequada daespécie vem causousua extinção.A exploração dos frutos de juçara e a comercialização como bebida, polpa ou ainda frutos tornou-seuma forma de conciliar proteção ambientalda espécie com valorização econômica. O presente trabalho teve como propósito avaliar os compostos bioativos presentes emfrutos de juçara(Euterpe edulisMart.)utilizando métodos rápidos de preparo de amostra e separação de compostos como acromatografia líquida de ultra eficiência eavaliar a atividade antioxidante dos frutos in vivoe in vitrocorrelacionandocom seus compostos bioativos, além de avaliar a influência do estágio de maturação dos frutos cultivados em regiões distintas, sobre o conteúdo de compostos bioativos e atividade antioxidante. Através da metodologia desenvolvida para a extração de ácidos fenólicos por hidrólise ácida assistida por microondas e o emprego da metodologia desenvolvida de separação de compostos fenólicos por UPLC-DAD foi possível determinar a predominância de ácidos fenólicos (benzóico, cafeíco, clorogênico, ferúlico, protocatecuíco, siríngico, vanílico e ?-cumárico) e flavonoides(quercetina e rutina), além do elevado conteúdo de antocianinas. Estes compostos contribuíram para elevada atividade antioxidante determinada por métodos químicos (DPPH, FRAP, ß-caroteno), e atividade antioxidante celular em estudo com células Vero. Observou-secorrelação positiva entre o conteúdo de compostos fenólicos e antocianinas monoméricas com a atividade antioxidante total dos frutos. A fração lipídica dos frutos é composta de ácidos graxos insaturados,sendoqueo ácido oléico está presente majoritariamente. Os resultados deste trabalho demonstram as diferenças na composição química dos frutos de juçara (Euterpe edulisM.) cultivado em diferentes regiões, influenciado pelas condições edafoclimáticas e pelo estágio de maturação. Ressalta-se assim a importante composição dos frutos de juçara (Euterpe edulisM.) e seu potencial antioxidante com benefícios a saúde, assim sendo uma importante fonte de renda para a economiado Estado de Santa Catarina através da produção da bebida comercialmente chamada de bebidade juçara.<br>

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química / Made available in DSpace on 2012-10-19T23:19:23Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / No presente trabalho foi avaliada a degradação fotocatalítica do fenol e efluente da industria de papel e celulose. O fotocatalisador utilizado no trabalho foi o Dióxido de Titânio P25. Para a realização dos experimentos foi usado um reator de 2 litros, operando em batelada e irradiado com lâmpadas de vapor de mercúrio. Foi avaliada a cinética de degradação do fenol, os efeitos da concentração inicial do fenol, dosagem de catalisador, efeito do pH, influência da adição de peróxido de hidrogênio e variação da potência de lâmpada UV. Testes de adsorção no escuro foram realizados utilizando a concentração de catalisador entre 0,1 a 10 g/L, pH entre 5 e 11, concentração do fenol de 70 mg/L e temperatura em 25oC. Observou-se que a velocidade de degradação do fenol é máxima em pH próximo ao ponto de carga zero do TiO2 (pcz=6), e obedece o modelo de Langmuir-Hinshelwood (L-H). A dosagem ótima de catalisador encontrada foi de 2 g/L e de peróxido de hidrogênio em 1,0 g/L. A potência da lâmpada modifica a velocidade de degradação do fenol. Para o efluente da indústria de papel e celulose foram realizados testes de adsorção com variação da dosagem de catalisador de 0,5 a 40 g/L para avaliar a remoção de compostos fenólicos e demanda química de oxigênio. No o efluente da indústria de papel e celulose foram obtidos índices de remoção com até 36 % para dosagem de catalisador de 8 g/L.

Constituintes quimicos de amostra de licor preto, não-tratado, proveniente de efluentes industriais de polpa de celulose do Sul do Brasil foram extraidos utilizando a resina macroreticular Amberlite XAD-4. Foram identificados os seguintes . compostos, alguns com concentrações determinadas, utilizando-se cromatografia gasosa com coluna capilar de SE-30: fenol; guaiacol; catecol; 3,4-diclorocatecol (288 ug/l); triclorocatecol (5885 ug(l); tetraclorocatecol (16461 ug/l); 4,5,6- tricloroguaiacol (500 ug/1); 3,4,5-tricloroguaiacol; pentaclorofenol (21 ug/1); tetracloroguaiacol (423 ug/1) e triclorosirin gol (173 ug/1). Foram tamb~m determinados os indices de retenção com programação linear de temperatura sendo encontrados os seguintes valores: fenol (935); guaiacol (993); catecol (1192); 4,5, 6-tricloroguaiacol (1623); 3,4-diclorocatecol (1668); 3,4,5- tricloroguaiacol (1693), pentaclorofenol (1730); 3,4,5-triclorocatecol (1751); triclorosiringol (1764); tetracloroguaiacol (1769) e tetraclorocatecol (1908). Foi feita uma comparação entre o efluente não-trata do com o que sofreu tratamento primário e secundário e verificou-se que mesmo apos o referido tratamento persistia a existência dos compostos acima mencionados apenas em menor concentração. Também foi feita uma comparação dos efluentes industriais com um efluente"artificial" obtido em laboratório através de branqueamento de papelão com hipoclorito de sódio. Verificou-se que os efluentes são bastante semelhantes. O estudo destes compostos organoclorados nos efluentes industriais e de suma importância uma vez que eles geralmente apresentam elevado grau de toxidez e mutagenidade. Não sendo eliminados pelos processos convencionais de tratamento de efluentes terão efeito cumulativo no meio ambiente causando graves danos a fauna e a flora. / Chemical components of untreated black liquor from industrial effluents of cellulose pulp from Southern Brazil were extracted using macroreticularJI.mberlite XP..C-4 resin. The followin9 compounds were identified qualitatively and/or quantitatively by capillary 9as chromato9raphy on a SE-30 co1umn: phenol; guaiacol catechol; 3,4-dichlorocatecho1 (288 119!1); 4, 5, 6 5-trichlorocate(hol (5885 11911); pentachlorophenol (21 l-1911) tetrachloro9uaiacol (423 11911); trich1orosyringol(173 '11911) and tetra ch 1 o r o cate c h o 1 ( 1 6 4 6 1 lJ g !l) . The retention índices were also determined usin9 linear temperature programmin9 for the following compounds and the values obtained are indicated in parenthesis: pheno1 (935); guaiacol (993); catechol (1192); 4,5,6-trichologuaiacol (1623); 3 , 4- di c h 1 o r o cate cho 1 (1668}; 3,4,5-trichloroguaiacol (1663); pentachlorophenol (1739); 3,4,5-trich1orocatechol (1751) trichlorosyrin9ol (1764); tetrachloroguaiacol (1769) and chlorocatechol (1908). Comparison between untreated samples of black liquor and samples subjected to primary and secondary treatment showed that the effluent continues containing all the above mentioned compounds, only in lesser quantity. A comparison was also made between the industrial effluents and an "artificial" one obtained in tfte laboratory by bleaching of cardboard with sodium hypochlorite. It was found that the effluents are rather similar. The study of these chlorinated organic compounds in industrial effluents is of great importance because they are generally toxic and mutagenic. Since they are not eliminated by conventional treatment of effluents, they have a cumulative effect in the environment and cause serious damage to flora and fauna.

Constituintes quimicos de amostra de licor preto, não-tratado, proveniente de efluentes industriais de polpa de celulose do Sul do Brasil foram extraidos utilizando a resina macroreticular Amberlite XAD-4. Foram identificados os seguintes . compostos, alguns com concentrações determinadas, utilizando-se cromatografia gasosa com coluna capilar de SE-30: fenol; guaiacol; catecol; 3,4-diclorocatecol (288 ug/l); triclorocatecol (5885 ug(l); tetraclorocatecol (16461 ug/l); 4,5,6- tricloroguaiacol (500 ug/1); 3,4,5-tricloroguaiacol; pentaclorofenol (21 ug/1); tetracloroguaiacol (423 ug/1) e triclorosirin gol (173 ug/1). Foram tamb~m determinados os indices de retenção com programação linear de temperatura sendo encontrados os seguintes valores: fenol (935); guaiacol (993); catecol (1192); 4,5, 6-tricloroguaiacol (1623); 3,4-diclorocatecol (1668); 3,4,5- tricloroguaiacol (1693), pentaclorofenol (1730); 3,4,5-triclorocatecol (1751); triclorosiringol (1764); tetracloroguaiacol (1769) e tetraclorocatecol (1908). Foi feita uma comparação entre o efluente não-trata do com o que sofreu tratamento primário e secundário e verificou-se que mesmo apos o referido tratamento persistia a existência dos compostos acima mencionados apenas em menor concentração. Também foi feita uma comparação dos efluentes industriais com um efluente"artificial" obtido em laboratório através de branqueamento de papelão com hipoclorito de sódio. Verificou-se que os efluentes são bastante semelhantes. O estudo destes compostos organoclorados nos efluentes industriais e de suma importância uma vez que eles geralmente apresentam elevado grau de toxidez e mutagenidade. Não sendo eliminados pelos processos convencionais de tratamento de efluentes terão efeito cumulativo no meio ambiente causando graves danos a fauna e a flora. / Chemical components of untreated black liquor from industrial effluents of cellulose pulp from Southern Brazil were extracted using macroreticularJI.mberlite XP..C-4 resin. The followin9 compounds were identified qualitatively and/or quantitatively by capillary 9as chromato9raphy on a SE-30 co1umn: phenol; guaiacol catechol; 3,4-dichlorocatecho1 (288 119!1); 4, 5, 6 5-trichlorocate(hol (5885 11911); pentachlorophenol (21 l-1911) tetrachloro9uaiacol (423 11911); trich1orosyringol(173 '11911) and tetra ch 1 o r o cate c h o 1 ( 1 6 4 6 1 lJ g !l) . The retention índices were also determined usin9 linear temperature programmin9 for the following compounds and the values obtained are indicated in parenthesis: pheno1 (935); guaiacol (993); catechol (1192); 4,5,6-trichologuaiacol (1623); 3 , 4- di c h 1 o r o cate cho 1 (1668}; 3,4,5-trichloroguaiacol (1663); pentachlorophenol (1739); 3,4,5-trich1orocatechol (1751) trichlorosyrin9ol (1764); tetrachloroguaiacol (1769) and chlorocatechol (1908). Comparison between untreated samples of black liquor and samples subjected to primary and secondary treatment showed that the effluent continues containing all the above mentioned compounds, only in lesser quantity. A comparison was also made between the industrial effluents and an "artificial" one obtained in tfte laboratory by bleaching of cardboard with sodium hypochlorite. It was found that the effluents are rather similar. The study of these chlorinated organic compounds in industrial effluents is of great importance because they are generally toxic and mutagenic. Since they are not eliminated by conventional treatment of effluents, they have a cumulative effect in the environment and cause serious damage to flora and fauna.

Orientadores: Gabriela Alves Macedo, Wilma Spinosa / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-06T19:17:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Bellini_MarciaZilioli_M.pdf: 1442214 bytes, checksum: 4ed8ebf75452ab7ccac8bd227633fb41 (MD5) Previous issue date: 2006 / Resumo: O Vinagre, alimento consumido em grande parte do mundo, pode ser produzido a partir de diferentes matérias-primas, desde que o substrato apresente fontes de carboidratos fermentescíveis e alguns micro-nutrientes como vitaminas do complexo B e minerais. As alusões sobre os efeitos medicamentosos do vinagre são inúmeras e pouco comprovadas cientificamente. A literatura sobre o assunto concentra-se basicamente, na Ásia e parte da Europa, principalmente na região do Mediterrâneo onde é muito consumido. Os efeitos benéficos à saúde do consumo moderado de vinho têm sido amplamente estudados nos últimos anos. Estes, têm sido atribuídos principalmente ao conteúdo de polifenóis e da atividade antioxidante deste compostos (Alonso et al., 2004). Produtos derivados do vinho, dentre eles o vinagre, também contém polifenóis e podem possuir uma certa atividade antioxidante, contribuindo igualmente para um efeito protetor do organismo. Além da presença de compostos polifenólicos, o vinagre apresenta uma série de ácidos orgânicos, sendo o principal o ácido acético. Estudos comprovam o efeito bactericida e bacteriostático desses ácidos (Silva et al, 2001), bem como uma elevada atividade antimutagênica (Lankaputra, 1998). O vinagre é um produto de fácil acesso no Brasil, porém pouco valorizado comercialmente devido, em parte, ao desconhecimento do consumidor de suas propriedades funcionais. Isto é um reflexo do pequeno número de pesquisas realizadas no país sobre este tema. Estudos realizados na Europa e Ásia comprovam o grande número de compostos funcionais presentes nos vinagres produzidos nestas regiões, aumentando ainda mais sua importância na dieta local. Apesar do número razoável de estudos sobre vinagre no exterior, a maioria dos dados obtidos nestas pesquisas não pode ser atribuída aos vinagres nacionais, por estarem diretamente relacionados à matéria prima utilizada. Este projeto analisou a atividade antioxidante, conteúdo de fenóis totais, perfil de ácidos orgânicos e seqüestro de radical DPPH de vinagres brasileiros. O perfil de ácidos orgânicos nas amostras analisadas evidenciou a relação direta entre a presença desses ácidos com a matéria-prima fermentada, podendo ser um importante controle na qualidade do produto industrializado. As análises sugeriram que o conteúdo de fenóis totais influi nas propriedades antioxidantes e de seqüestro de radicais livres dos vinagres. Isto é provado nos experimentos usando vinagre de álcool envelhecidos em madeira / Abstract: Vinegar, which can be made from starch or prepared from fermentable raw material, is a widely consumed acid seasoning and contents vitamins, minerals and others nutrients. There is a historical evidence from vinegar medicinal uses due to such physiological functions as digestive, appetite stimulating, exhaustion recovering effects, improve blood fluidity and antimicrobial effects. Since vinegar present a low consume per capta and no nutricional effects recognized in Brazil, there is an interest in study this product in order improve and standardize the production in Brazil. This project was interested in antioxidant activity, total phenolic content, organic acids profile and DPPH radical scavenging properties from brazilian vinegars. The organic acid profile from each sample was determined and can be an important control quality tool to related industries. The analysis suggest that the total phenolic content affect the antioxidative and radical scavenging properties from vinegars. This is proved in the experiment using wood lices to conserve and aging ethanol vinegar / Mestrado / Mestre em Ciência de Alimentos

Orientador: Rodnei Bertazzoli / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-08-07T02:22:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DiIglia_RosanaAparecida_D.pdf: 4710349 bytes, checksum: 37403e2c6d7327bc8bcf0db8ad4d116c (MD5) Previous issue date: 2002 / Resumo: Os compostos fenólicos são amplamente utilizados, principalmente na produção de plásticos, resinas e na indústria petroquímica, gerando efluentes com alta toxicidade. Os tratamentos existentes, embora eficientes, demandam adição de grandes quantidades de reagentes, no caso da oxidação química, ou grandes áreas físicas, longos tempo de retenção e difícil controle do processo, no caso da degradação biológica. O objetivo deste trabalho é desenvolver e otimizar dois reatores eletroquímicos de fluxo utilizando anodos comerciais de óxidos de metais nobres para eletroxidação de fenol: um com anodo plano e outro com anodo tridimensional sendo ambos do tipo ADE® de Ti/RuO2 - TiO2. A inovação tecnológica deste processo de tratamento consiste no uso destes anodos usados em larga escala na indústria de álcalis e que além da alta resistência à corrosão e da boa atividade catalítica, podem ser confeccionados em diversos formatos e tamanhos. Este projeto foi desenvolvido em 4 etapas: 1) Construção dos reatores; 2) Estudo voltamétrico das reações do eletrodo; 3) Ensaios de eletroxidação de fenol e 4) Comparação do desempenho dos reatores. A caracterização e análise elementar do eletrodo tridimensional por MEV determinou sua composição como (TiO2)0,67-(RuO2)0,33 (mol%). Os ensaios de voltametria permitiram a atribuição de 3 picos das principais transições do rutênio, com base na literatura, para o eletrodo plano já que para o tridimensional estes picos foram suprimidos. Foi feita uma estimativa da área do eletrodo tridimensional como cerca de 3 a 4 vezes a área do plano. Foram iniciados então, os ensaios de eletroxidação de fenol nos reatores construídos em regime de recirculação. Avaliou-se a influência do potencial aplicado, da velocidade linear do fluido no reator sobre a constante cinética (KFAe) de oxidação de fenol e o consumo de energia elétrica. Sobrepotenciais mais positivos conduziram a maiores taxas de conversão de fenol atingindo um máximo em 2,5V. Com este sobrepotencial, o reator com anodo tridimensional apresentou uma taxa de 100% de conversão de fenol em apenas 3 horas de tratamento, enquanto que o reator com anodo plano atingiu 50 % de conversão em 3 horas e 62% em 5 horas de experimento. O mesmo comportamento foi observado para a redução de COT e DQO. O estudo da influência da velocidade linear para o reator com anodo tridimensional demonstra que a velocidade de eletroxidação de fenol aumenta quando a velocidade linear diminui, indicando que o tempo de residência da solução dentro do reator influencia no processo de eletroxidação de fenol. Este fato foi confirmado pela análise cinética e pelo monitoramento dos teores de COT e DQO, onde maiores valores de KFAe maiores reduções de COT e DQO foram obtidos para menores velocidades lineares. Para o reator com anodo plano não foi possível estabelecer uma tendência da velocidade de eletroxidação apenas com as curvas de decaimento, porém o cálculo das constantes cinéticas e a análise de COT e DQO demonstraram que velocidades lineares menores conduziram a resultados melhores. Com o anodo tridimensional, foi realizada uma estimativa de custo de processo para o potencial de 1,63V no qual 80% de fenol foi degradado. Nestas condições experimentais, obtém-se um consumo de 675 kWh.kg-1. No Brasil o valor médio do kWh industrial é de US$ 0,02, US$ 13,5 seria o custo da degradação de 1 kg of Fenol. Por este valor, poderiam ser tratados 10.000L de solução no caso de uma solução com concentração fenol de 100 mg.L-1. Comparando-se com o tratamento convencional de biodegração, o tratamento eletroquímico continua apresentando um custo alto, sendo assim ainda é necessário buscar melhorias no processo que conduzam a eficiência maior e diminuam o custo do processo / Abstract: Phenolic compounds are widely used by petrochemical industry. Plastics and resins manufacturing are responsible for the generation of large amounts of aqueous effluents containing phenol. Conventional biological treatment is a low yield process that demands large ponds and its operation generates huge amounts of sludge. Furthermore, chemical treatments present the drawback of storing and handling hazardous reactants. In this work an electrochemical process for phenol removal was designed and optimized. A flow cell reactor was developed using a flat and a three dimensional commercial oxide anodes, coated with RuO2 - TiO2. The whole investigation was carried out in four phases and comprised: 1. Flow reactor designing and setting up; 2. Voltammetric identification of redox couples of the anode coating; 3. Degradation of phenol solutions by controlled potential bulk electrolysis; 4. Reactors comparative performance study. Anodes oxide coating structure and composition were determined by MEV-EDS which revealed cracked-mud like topology with composition of (TiO2)0,67-(RuO2)0,33 (mol%). Voltammetric experiments identified three rutenium redox couples in the oxide coating. Based on the oxygen evolution reaction currents, the three-dimensional electrode area shown to be three times greater than the flat electrode area. In the controlled potential electrolysis, the role of potential and flow rate were evaluated and kinetic analysis of the electrochemical process lead to the calculation of the phenol degradation rate constants as a function of the variables above. By using potential of 2.5 V vs SCE, 100% of phenol present in solution was degraded in three hours of processing when the three dimensional electrode was mounted in the reactor. By using the flat anode only 50% was removed in the same experiment time. Similar behavior was observed for TOC and COD reduction. In the experiments in which the flow rate was used as the independent variable, it was observed that increased values of flow rate causes a reduction of phenol degradation rate. Kinetic analysis confirmed the observation, point to the conclusion that higher residence times increased the phenol conversion rate. By considering the energy consumption for a process conducted at 1.63 V, 675 kWh kg-1 of phenol was spent. Considering an average value for the kWh of US$ 0.02, 1Kg of phenol can be degraded by a cost of US$ 13.5. This means that 10,000 L of solution containing 100 mg L-1 of phenol can be treated by this price. By comparing with the cost of a biological treatment, further improvements are necessary prior to scale up the electrochemical process for industrial effluent treatment / Doutorado / Materiais e Processos de Fabricação / Doutor em Engenharia Mecânica