Orientador : Martin Aznar / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica / Made available in DSpace on 2018-08-01T10:07:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Arce-Castillo_PedroFelipe_M.pdf: 13948249 bytes, checksum: 89b291cb7fd018bc32c50812717efa25 (MD5) Previous issue date: 2002 / Resumo: A modelagem e simulação de processos de extração supercrítica requer uma boa predição das condições do equilíbrio entre fases, condições que determinam a maior concentração do líquido ou sólido (soluto) a ser extraído pelo fluido supercrítico (solvente). O problema principal na modelagem dos sistemas que se encontram em processos de extração supercrítica é a grande diferença de tamanho (peso molecular) entre as substâncias envolvidas (soluto e fluido supercrítico) e a baixa concentração do soluto no fluido supercrítico. Atualmente, as regras de mistura em uso não consideram de forma adequada o problema da grande assimetria; portanto, não permitem uma boa predição do equilíbrio entre fases. É proposta uma regra de mistura (Regra Não Quadrática Generalizada) baseada nas regras de mistura clássicas de van der Waals, com modificações nos parâmetros de interação, tanto na constante de energia quanto na de volume. Um parâmetro de interação binário, dependente da concentração, é usado para estimar a constante de energia; outro parâmetro de interação binário, independente da concentração e com um efeito diferenciado sobre o componente mais pesado quando comparado ao fluido supercrítico, é usado para estimar a constante de volume. Este novo arranjo considera como casos particulares os modelos conhecidos de Panagiotopoulos-Reid e Adachi-Sugie, entre outros. A forma não quadrática generalizada proposta tem todas as boas características desses modelos, permitindo maior flexibilidade na correlação dos dados experimentais. Usou-se outra regra de mistura, Regra de Kurihara-Tochigi-Kojima, a qual está baseada na parte residual da energia livre excedente à pressão infinita, atuando diretamente sobre a constante de energia da equação de estado. Os resultados obtidos com as duas regras de misturas citadas anteriormente são comparados com os resultados obtidos da regra modificada de W ong-Sandler e da regra convencional de van der Waals. As regras de mistura descritas anteriormente, junto com as equações cúbicas de estado de Soave-Redlich-Kwong, Peng-Robinson e a equação cúbica de estado generalizada de Patel-Teja-Valderrama, são usadas para descrever o equilíbrio líquidovapor e sólido-vapor em misturas assimétricas binárias (CO2 supercritico + um componente pesado ou produto natural). Neste trabalho foram estimados os parâmetros de interação binários tanto para a modelagem do equilíbrio líquido-vapor dos sistemas binários: CO2 +limoneno, linaloo_ ac. láurico, ac. palmítico, ac. oléico, ac. linoleico, 2-metil-pentanol, 1octanol, l-decanol e a.-pineno, quanto para a modelagem do equilíbrio sólido-vapor dos sistemas binários: CO2 + naftaleno, 2,3-dimetilnaftaleno, 2,6-dimetilnaftaleno, fenantreno,antraceno, p-colesterol, cafeína, p-caroteno e capsaicina. A predição dos parâmetros de interação binários realiza-se usando um método modificado de Marquardt com uma função objetivo que contém a pressão de saturação e a concentração na fase gás para o equilíbrio líquido-vapor e apenas a concentração na fase gás para o equilíbrio sólido-vapor. As sub-rotinas computacionais foram escritas considerando a possibilidade de múltiplas soluções e conseqüentemente, a busca dos parâmetros ótimos realiza-se sob um amplio intervalo de soluções possíveis. Os resultados (desvios na pressão e na fração molar na fase vapor para o ELV e apenas os desvios na fração molar na fase vapor para o ESV) indicam que as regras de mistura NQG e WS modificada permitem predizer melhor o comportamento dos sistemas binários estudados. A influencia das EDEs para uma mesma regra de mistura não é apreciável / Abstract: Modeling and simulation of supercritical extraction processes request a good prediction of conditions of phase equilibrium, conditions that determine the higher concentration of liquid or solid (solute) to be extracted by supercritical fluid (solvent). The main problem in modeling of systems found in supercritica1 extraction processes is the great size difference (molecular weights) between involved substances (solute and supercritical fluid) and low concentration of solute in supercritical fluid. Now, mixing roles in use don't consider of appropriate way the problem of great asymmetry, therefore don't alIow a good prediction of phase equilibrium. A mixing role is proposed (Generalized Non Quadratic Rule), which is based on c1assic mixing rules of van der Waals, with modifications in the interaction parameters, as much in energy constant as in volume constant. A binary interaction parameter, dependent of concentration, is used to estimate energy constant; another binary interaction parameter, independent of concentration and with a differentiated effect on heavier component when compared with supercritical fluid, is used to estimate volume constant. This new arrangement considers as private cases well-known models of Panagiotopoulos-Reid and Adachi-Sugie among others. This generalized non quadratic form has all good characteristics of those models, allowing larger flexibility in correlating experimental data. Other mixing rule was used, Kurihara-Tochigi-Kojima Rule (based on the residual part of the excess free energy to infinite pressure), acting direct1y on energy constant of the state equation. Results obtained with the two mixing roles previously mentioned are compared with obtained results of modified role of Wong-Sandler and conventional role of van der Waals. The mixing roles described previously, joined with the Soave-Redlieh-Kwong and Peng-Robinson's cubic equations of state and the Patel-Teja-Valderrama generalized cubic equation of state, are used to describe liquid-vapor and solid-vapor equilibrium in asymmetrie binary mixtures (supercritical CO2 + heavy component or natural product). In this work were estimated the binary interaction parameters as much for the modeling of liquid-vapor equilibrium of binary systems: COz + limonene, linalool, lauric acid, palmitic acid, oleic acid, linoleic acid, 2-methyl-pentanol, l-octanol, l-decanol and a-pinene, as for modeling of solid-vapor equilibrium of the binary systems: CO2 + naphtalene, 2,3dimethylnaphtalene, 2,6-dimethylnaphtalene, phenanthrene, anthracene, B-eholesterol, caffeine, B-carotene and capsaicin. A Marquardt modified method with a objective function (saturation pressure and vapor phase concentration for liquid-vapor equilibrium and on1y vapor phase concentration for solid-vapor equilibrium) was used to predict binary interaction parameters. The computational subroutines were written considering the possibility of multiple solutions and consequently, the search of the optimum parameters was done on a large interval of possible solutions. Results (deviations in pressure and molar fraction in vapor phase for ELV and on1y deviations in fraction molar in phase vapor for ESV) indicate that mixture roles: NQG and modified WS allow to predict better the behavior of studied binary systems. The influence of EDEs for a same mixture role is not appreciable / Mestrado / Desenvolvimento de Processos Químicos / Mestre em Engenharia Química

Orientador: Fernando Antonio Cabral / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-03T17:19:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Correa_AnaPaulaAntunes_M.pdf: 600105 bytes, checksum: 4dfea2d144baade07682ceb2cd366861 (MD5) Previous issue date: 2003 / Resumo: Os ácidos graxos polinsaturados ômega-3 (EPA, DHA) são compostos com propriedades terapêuticas no tratamento e prevenção de doenças coronárias, hipertensão, arteriosclerose e artrite, além de serem essenciais para o desenvolvimento e manutenção das funções do sistema nervoso central. Os óleos de peixes de origem marinha são as fontes mais ricas em ômega-3 e por isso têm sido usados com freqüência para a obtenção de concentrados destes ácidos graxos. A deficiência de ômega-3 na dieta da população causada pela baixa ingestão destes ácidos graxos, através do consumo de peixes, toma interessante o enriquecimento de alimentos mais populares como a margarina, pães e produtos lácteos com esses ácidos graxos. A extração com fluido supercrítico é um processo de separação relativamente novo que traz vantagens em relação às técnicas convencionais. Para alimentos, o dióxido de carbono tem sido o solvente mais empregado, por ser inerte, relativamente barato e não inflamável e por possuir pressão e temperatura crítica moderadas (304,15 K, 7,38 MPa), evitando problemas de degradação térmica. Neste trabalho, estudou se o fracionamento com dióxido de carbono supercrítico do óleo de peixe em diferentes condições de temperatura e pressão. Os experimentos foram realizados de 14,7 a 29,4 Mpa e de 301,15 a 323,15 K. O procedimento experimental consistiu em promover o contato entre o óleo de peixe aderido à esferas de vidro e o CO2 supercrítico, em um processo dinâmico, de forma a promover o equilíbrio de fases. O corpo do sistema permanecia imerso dentro de um banho termostatizado. O extrato do óleo de peixe (amostra da fase leve) foi coletado no final do extrator em condições de equilíbrio com a fa_e pesada e a sua composição em ácidos graxos foi determinada através de cromatografia em fase gasosa. A altas pressões (14,7 a 29,4 MPa), o extrato apresentou pouca diferença na sua composição em ácidos graxos em relação a fase pesada. A 7,8 MPa e 301,15 K um pequeno fracionamento foi obtido para o ácido docosahexaenóico (DHA). O ácido eicosapentaenóico (EPA) foi o ácido graxo que mostrou maior resistência ao fracionamento em todas as condições estudadas. Logo, neste estudo o dióxido de carbono supercrítico não se mostrou efetivo para o fracionamento do óleo de peixe rico em ácidos graxos polinsaturados. Estas dificuldades podem ser atribuídas à complexidade da composição do óleo de peixe em triacilgliceróis, os quais apresentam-se distribuídos em muitas frações com baixa porcentagem mássica no óleo e por serem formados por ácidos graxos de diferentes tamanhos de moléculas / Abstract: The omega-3 (EPA and DHA) polyunsaturated fatty acids are compounds with therapeutic properties, that may play an important role in the prevention and treatment of cardiovascular disease, hypertension, atherosclerosi, and arthriti. Furthermore, they are essencial for development and maintaince of central nervous system. Because there is a gap between intake of n-3 fatty acids by fish consumption and the recommended amount, it would be useful to enrich ordinary foods as margarine, bread and dairy foods with this fatty acids. The marine fish oils are the richest source of n-3 and it has been used as raw material for preparation of this fatty acid concentrate. Supercritical fluid extraction is a relatively new separation process that may circumvent some of the problems associated with the use of conventional separation techniques. In foods processes, carbon dioxide is the most used solvent, because it is inert, inexpensive and non-flamable and it has moderate critical temperature and pressure (304,15 K, 7,38 MPa), which avoid problems of thermo degradation. In the present work, the fractionation of fish oil with supercritical carbon dioxide at different conditions of temperature and pressure: pressure ranged from from 14,7 to 29,4 MPa and temperature ranged from 301,15 to 323,15 K. A known amount of fish oil was mixed with glass spheres and put inside the column extraction. The supercritical carbon dioxide was contacted with the fish oil in a dynamic system and the oil present in the light phase was collected in the end columm, which was in equilibrium conditions with the heavy phase. All the experimental body system was immersed in water bath to ensure isothermal conditions. The oil present in the light phase was trapped in a flask and its fatty acids composition was determined by gas phase chromatography. At higher pressures the extract obtained (Iight phase) showed similar composition in poliunsatured fatty acids when compared with heavy phase, so no fractionation effect was observed at this conditions. At 7,8 MPa and 301,15 K a modest fractionation was obtained for docosahexaenoic acid (DHA). The eicosapentaenoic acid (EPA) was the most difficult one to fraction at the studied conditions. So, in the present work, the supercritical carbon dioxide didn't show effective in the fractionation of fish oil rich in polyunsaturated fatty acids. This difficult can be explained by the complex composition of fish oil in triacylglicerols with different chain length fatty acids ligants and by similar molecular mass / Mestrado / Mestre em Engenharia de Alimentos

Orientador: Maria Angela de Almeida Meireles / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-04T02:50:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Leal_PatriciaFranco_M.pdf: 2204024 bytes, checksum: 0b4a27a2c6db03ca4023ca90d6a49f65 (MD5) Previous issue date: 2005 / Mestrado / Engenharia de Alimentos / Mestre em Engenharia de Alimentos

Os poliomavírus compõem uma grande família de vírus que causam infecções primárias geralmente na infância, e se mantem em condições subclínicas. Em situações de imunossupressão podem causar algumas doenças. Os indivíduos com HIV/AIDS frequentemente apresentam deficiência imunológica e por isso podem exibir maior risco de doenças causadas pelos poliomavírus. A utilização da saliva no diagnóstico e acompanhamento de doenças infecciosas tem sido explorado na literatura. As vantagens de usar a saliva para rastreio se pautam especialmente na coleta não invasiva e segurança no manuseio. O presente estudo teve como objetivo, detectar e quantificar o DNA dos poliomavírus BKV, JCV, de células Merkel e TSV, em fluídos orais (saliva, lavado bucal e fluído gengival crevicular) e comparar com a detecção em soro e urina, meios usualmente utilizados para detecção. Foram coletadas 299 amostras de 42 indivíduos, sendo 22 HIV positivos (GE) e 20 pacientes controle (GC). No GE, 63,6% dos pacientes apresentaram positividade para JCV em pelo menos uma amostra analisada, 54,5% foram positivos para BKV, 18,2% para células Merkel e não houve amostra positiva para TSV. No GC, 45% exibiu positividade para o JCV em pelo menos uma amostra analisada, 80% para BKV e nenhuma participante controle exibiu positividade para células Merkel e TSV. Não houve diferença de frequência de detecção viral entre os grupos estudados em relação às amostras coletadas, ou ainda em relação à idade ou sexo. Entretanto, nas amostras de fluídos orais houve maior prevalência de detecção para o BKV e para células Merkel. Concluímos que fluídos orais, especialmente saliva e lavado bucal, podem ser usados para o rastreamento do BK e JC; e que os indivíduos HIV positivos, sob tratamento antirretroviral não exibem frequências maior de poliomavírus, comparativamente a indivíduos controle. / Polyomavirus is one of the large family of viruses that cause primary infections usually in childhood, and can remain subclinical. In immunosuppression may cause some diseases. Individuals with HIV/AIDS often have immune deficiencies and may be at increased risk for diseases caused by polyomaviruses. The use of saliva in the diagnosis and follow-up of infectious diseases has been explored in the literature. The advantages of using saliva for screening are based on non-invasive collection and handling safety. The aim of present study was to detect and quantify the DNA from BKV, JCV, Merkel cell and TSV polyomaviruses in oral fluids (saliva, mouthwash and gingival crevicular fluid) and to compare it with serum and urine detection, the means usually used for detection. A total of 299 samples were collected from 42 individuals, 22 HIV positive (GE) and 20 control patients (GC). In GE, 63,6% of the patients presented positive for JCV in at least one sample analyzed, 54,5% were positive for BKV, 18,2% for Merkel cell and there was no positive sample for TSV. In GC, 45% showed JCV positivity in at least one analyzed sample, 80% in BKV, and no control participant exhibited positivity for Merkel cell and TSV. There was no difference in the frequency of viral detection among the groups studied in relation to the samples collected, or in relation to age or gender. However, in oral fluid samples there was a higher prevalence of detection for BKV and Merkel cell. We conclude that oral fluids, especially saliva and mouthwash, can be used for the screening of BK e JC; and that HIV positive individuals under antiretroviral treatment do not exhibit higher frequencies of polyomavirus compared to healthy control subjects.

A soja e seus produtos são ricos em isoflavonóides, estes possuem a concentração aumentada após a fermentação microbiana, devido à liberação de fenólicos, através da conversão das formas glicosídicas em agliconas. O processo fermentativo em estado sólido por fungos filamentosos tem sido amplamente empregado como uma estratégica biotecnológica na busca de agregar valores aos produtos e subprodutos agroindustriais, principalmente elevando os teores de compostos bioativos. No presente estudo, foram avaliados o aumento dessas propriedades, como antioxidante e anti-inflamatória em diferentes substratos utilizando linhagens fúngicas do gênero Rhizopus sp. As 17 linhagens testadas foram capazes de elevar o potencial antioxidante dos grãos de soja. A fermentação de soja e arroz utilizando o R. oligosporus NRRL 2710 resultou em um incremento de 26,5 vezes o potencial antioxidante e 9,33 vezes o teor de compostos fenólicos nos extratos etanólicos, em 72 horas de processo. Além disso, mostraram resposta positiva para a atividade antiinflamatória, apresentando capacidade de inibição máxima de 70,75% e concentração inibitória de 4,2 mg mL. Os produtos fermentados pelo R. oligosporus NRRL 2710 foram submetidos a diferentes processos de extração: Soxhlet com diferentes solventes e supercrítica de CO2 + etanol (scCO2 + EtOH), o que permitiu verificar a relação entre a polaridade e o rendimento de extração. As extrações de Soxhlet foram realizadas usando amostras fermentadas secas e úmidas, os maiores valores de rendimento obtidos foram 42,09% e 32,84%, respectivamente. Este tipo de extração permitiu obter valores de atividade antioxidante na concentração inibitória (IC50) de 0,55 e 0,67 g g-1 e compostos fenólicos de 1,30 e 1,05 mg EAG g-1. Diferentes condições foram testadas no processo de extração com fluido comprimido (scCO2 + EtOH), para estudar a influência da pressão e temperatura no rendimento da extração. Os resultados mostraram que ambas as variáveis influenciam o rendimento do processo. Os extratos deste processo apresentaram um valor de IC50 de 0,17 g g-1, inibindo 94,05% do radical DPPH. Quanto aos compostos fenólicos, estes extratos apresentaram 1,39 mg EAG g-1. / The soybean and its products are rich in isoflavonoids, these have the increased concentration after the microbial fermentation, due to the release of phenolics, through the conversion of the glycosidic forms into aglycones. The solid state fermentative process by filamentous fungi has been widely used as a biotechnological strategy in the search of aggregating values to agroindustrial products and byproducts, mainly raising the levels of bioactive compounds. In the present study, the increase of these antioxidant and anti-inflammatory properties in different substrates using fungal strains of the genus Rhizopus sp. The 17 lines tested were able to raise the antioxidant potential of the soybean grains. The fermentation of soybean and rice using R. oligosporus NRRL 2710 resulted in an increase of 26.5 times the antioxidant potential and 9.33 times the content of phenolic compounds in the ethanolic extracts, in 72 hours of process. In addition, they showed a positive response to anti-inflammatory activity, with a maximum inhibitory capacity of 70.75% and an inhibitory concentration of 4.2 mg mL. The products fermented by R. oligosporus NRRL 2710 were submitted to different extraction processes: Soxhlet with different solvents and supercritical CO2 + ethanol (scCO2 + EtOH), which allowed to verify the relationship between polarity and extraction yield. Soxhlet extractions were performed using dry and wet fermented samples, the highest values of yield obtained were 42.09% and 32.84%, respectively. This type of extraction allowed to obtain values of antioxidant activity at the inhibitory concentration (IC50) of 0.55 and 0.67 g g-1 and phenolic compounds of 1.30 and 1.05 mg GAE g-1. Different conditions were tested in the compressed fluid extraction process (scCO2 + EtOH) to study the influence of pressure and temperature on extraction yield. The results showed that both variables influence the yield of the process. The extracts from this procedure had an IC50 value of 0.17 g g-1, inhibiting 94.05% of the DPPH radical. As for phenolic compounds, these extracts presented 1.39 mg GAE g-1.

Os poliomavírus compõem uma grande família de vírus que causam infecções primárias geralmente na infância, e se mantem em condições subclínicas. Em situações de imunossupressão podem causar algumas doenças. Os indivíduos com HIV/AIDS frequentemente apresentam deficiência imunológica e por isso podem exibir maior risco de doenças causadas pelos poliomavírus. A utilização da saliva no diagnóstico e acompanhamento de doenças infecciosas tem sido explorado na literatura. As vantagens de usar a saliva para rastreio se pautam especialmente na coleta não invasiva e segurança no manuseio. O presente estudo teve como objetivo, detectar e quantificar o DNA dos poliomavírus BKV, JCV, de células Merkel e TSV, em fluídos orais (saliva, lavado bucal e fluído gengival crevicular) e comparar com a detecção em soro e urina, meios usualmente utilizados para detecção. Foram coletadas 299 amostras de 42 indivíduos, sendo 22 HIV positivos (GE) e 20 pacientes controle (GC). No GE, 63,6% dos pacientes apresentaram positividade para JCV em pelo menos uma amostra analisada, 54,5% foram positivos para BKV, 18,2% para células Merkel e não houve amostra positiva para TSV. No GC, 45% exibiu positividade para o JCV em pelo menos uma amostra analisada, 80% para BKV e nenhuma participante controle exibiu positividade para células Merkel e TSV. Não houve diferença de frequência de detecção viral entre os grupos estudados em relação às amostras coletadas, ou ainda em relação à idade ou sexo. Entretanto, nas amostras de fluídos orais houve maior prevalência de detecção para o BKV e para células Merkel. Concluímos que fluídos orais, especialmente saliva e lavado bucal, podem ser usados para o rastreamento do BK e JC; e que os indivíduos HIV positivos, sob tratamento antirretroviral não exibem frequências maior de poliomavírus, comparativamente a indivíduos controle. / Polyomavirus is one of the large family of viruses that cause primary infections usually in childhood, and can remain subclinical. In immunosuppression may cause some diseases. Individuals with HIV/AIDS often have immune deficiencies and may be at increased risk for diseases caused by polyomaviruses. The use of saliva in the diagnosis and follow-up of infectious diseases has been explored in the literature. The advantages of using saliva for screening are based on non-invasive collection and handling safety. The aim of present study was to detect and quantify the DNA from BKV, JCV, Merkel cell and TSV polyomaviruses in oral fluids (saliva, mouthwash and gingival crevicular fluid) and to compare it with serum and urine detection, the means usually used for detection. A total of 299 samples were collected from 42 individuals, 22 HIV positive (GE) and 20 control patients (GC). In GE, 63,6% of the patients presented positive for JCV in at least one sample analyzed, 54,5% were positive for BKV, 18,2% for Merkel cell and there was no positive sample for TSV. In GC, 45% showed JCV positivity in at least one analyzed sample, 80% in BKV, and no control participant exhibited positivity for Merkel cell and TSV. There was no difference in the frequency of viral detection among the groups studied in relation to the samples collected, or in relation to age or gender. However, in oral fluid samples there was a higher prevalence of detection for BKV and Merkel cell. We conclude that oral fluids, especially saliva and mouthwash, can be used for the screening of BK e JC; and that HIV positive individuals under antiretroviral treatment do not exhibit higher frequencies of polyomavirus compared to healthy control subjects.

Made available in DSpace on 2015-05-14T13:21:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 parte1.pdf: 2326464 bytes, checksum: edf040b92b5fdf343007a3626c02e26b (MD5) Previous issue date: 2009-02-19 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / The present work aimed at investigating the biodiesel issuing from the transesterification of used frying oil with ethanol, via alkaline catalysis. Such investigation covers its thermo-oxidative stability during heating (thermal analysis and rheological properties) as well the kinetic profiles of the samples in the best oxidative induction time by the technique of Pressurized Differential Scanning Calorimetry (PDSC). The behavior of such biodiesel, as part of binary blends with fossil diesel at the proportions of 3, 5, 10, 25, 50, 75 and 100%, was also studied. The biodiesel synthesis used the ethanol route and was carried out under the following conditions: oil/alcohol molar ratio of 1:6 (m/m), 1 % de KOH, temperature of 32 °C, washing with 0.1M HCl and hot water. The reaction yield, determined by means of a mass balance aided by the technique of gas chromatography coupled to mass spectrometry, was of 90.56% and the ester content was of 99.56%. According to the physicochemical analyses, all the specifications for the biodiesel and blends met the requirements from Technical Regulation # 7 from the Brazilian National Agency of Petroleum, Natural Gas and Biofuels, with the exceptions of the odixative induction time (1.72 h) and kinematic viscosity (6.10 mm2s-1), which displayed values outside the limits established by the standard. In the thermal study, the thermogravimetric curves showed that the biodiesel blends in diesel are more volatile than the biodiesel derived from used frying oil (B100), whereas at lower concentrations (3, 5, 10 and 25%) are similar to fossil diesel. At higher concentrations (50 and 75%) the blends presented lower volatility and higher thermal stability in relation to fossil diesel and thus, biodiesel and its more concentrated blends showed higher safety in relation to transport, storage, handling and utilization. The study of the fluid dynamic properties of biodiesel and its blends showed that all the samples behave as Newtonian fluids at the studied (10, 25 and 40 ºC) temperatures. Also the results of cloud point, pour point and cold filter plugging point showed that the behavior of the blends with 3, 5 and 10% are similar to fossil diesel, therefore at these concentrations biodiesel acts as a lubricity additive to fossil diesel. The study by Pressurized Differential Scanning Calorimetry (PDSC) in the dynamic mode and the Rancimat technique revealed that the best antioxidant for the storage of biodiesel is BHT at the concentration of 2500 ppm. The determination of the kinetic parameters by the isothermal PDSC technique allowed determining the theoretical value of the shelf life of used frying oil biodiesel with 2500 ppm of the antioxidant BHT. Therefore, used frying oil biodiesel and its blends B3, B5, B10, B25, B50 and B75 may be used as an alternative source of biofuels. / O presente trabalho buscou investigar o biodiesel proveniente da transesterificação do óleo de fritura usado com álcool etílico, via catálise básica, e elucidar a sua estabilidade termo-oxidativa durante o aquecimento (análise térmica e propriedade reologicas) e estudar o perfil cinético da amostra com o melhor tempo de indução oxidativa pela técnica de calorimetria exploratória diferencial pressurizada (PDSC). Também, foi observado o comportamento do referido biodiesel, inserido em misturas binárias com o diesel fóssil nas proporções de 3, 5, 10, 25, 50, 75 e 100% também foi estudada. A síntese do biodiesel na rota etanólica processou-se sob condições de: razão molar óleo-álcool de 1:6 (m/m), 1 % de KOH, temperatura de 32 °C, lavagem com HCl 0,1 M e água quente. O rendimento reacional determinado por balanço de massa com auxilio da técnica de cromatografia gasosa acoplada a espectrometria de massa, foi de 90,56 %, com teor de esteres de 99,56 %. Nas análises físicoquímicas, todos as especificações para ambos biodiesel e blendas satisfizeram as exigências dos limites permitidos pelo Regulamento Técnico nº 7 da Agência Nacional do Petróleo, Gás Natural e Biocombustíveis. Com exceção do tempo de indução oxidativa (1,72 h) e a viscosidade cinemática (6,10 mm2s-1) que apresentaram valores fora dos limites estabelecidos pela norma. No estudo térmico, as curvas termogravimétricas evidenciaram que as blendas de biodiesel em diesel são mais voláteis em relação ao biodiesel derivado de óleo de fritura usado (B100) e em baixas concentrações (3, 5, 10 e 25%) se assemelham ao diesel fóssil. Em concentrações mais elevadas (50 e 75%) as blendas apresentam menor volatilidade e maior estabilidade térmica em relação ao diesel fóssil, e, portanto, o biodiesel e suas blendas mais concentradas apresentam maior segurança em relação ao transporte, armazenagem, manuseio e utilização. O estudo das propriedades fluído-dinâmicas do biodiesel e suas blendas, demostraram que todas as amostras comportam como fluídos newtonianos a temperatura (10, 25 e 40 ºC) e que tanto os resultados de ponto de nevoa, fluidez e ponto de entupimento de filtro a frio, apresentaram comportamento para as blendas 3, 5 e 10% semelhantes ao observado para o diesel fossil, e, portanto nestas concentrações o biodiesel atua como um aditivo de lubricidade do óleo diesel fossil. O estudo por calorimetria exploratória diferencial pressurizada no modo dinâmico e a técnica de rancimat revelou que o melhor antioxidante para o armazenamento do biodiesel é o BHT com concentração de 2500 ppm. A determinação dos parâmetros cinéticos pela técnica de PDSC isotérmica foi possível determinar teoricamente o tempo de vida de prateleira do biodiesel derivado de óleo de fritura usado com 2500 ppm do antioxidante BHT. Então, o biodiesel de fritura usado e blendas B3, B5, B10, B25, B50 e B75 podem ser utilizados como uma fonte alternativa de biocombustíveis.

To contribute to the knowledge of the chemical species P. klotzschianum, P. hispidum and P. arboreum, analyzes of volatile obtained by hydrodistillation-(HD), extracts obtained by supercritical fluid extraction-(SFE) and identification of isolated compounds were performed using techniques such as GC/MS/FID, NMR (1D, 2D) and IV. Sesquiterpenes present in P. klotzschianum, P. hispidum and P. arboreum as the (E)-caryophyllene, bicyclogermacrene and germacrene D observed only in P.hispidum and P. klotzschianum were the main substances responsible for the high values obtained sesquiterpenes identified by HD. For the monoterpenes £]-pinene (27.19¡Ó0.27%) and £-pinene (7.17¡Ó0.50%) identified in the chemical composition of the stems of P. klotzschianum and Ô-3-carene (17.39¡Ó0.15%, 19.13¡Ó0.48%) respectively present in fresh and dry leaves of P. hispidum also deserved highlighted. The highest yield of extract using supercritical carbon dioxide-(SC-CO2) was 1.36% (80 ¢XC/220 bar) P. klotzschianum and 1.92% (80 ¢XC/200 bar) for P. hispidum, already with the addition of modifiers 2.18% for P. klotzschianum and 3.62% P. hispidum both using 5% methanol at 80 ¢XC/220 bar. By analysis of variance and F test the cosolvent was the variable that most influenced the yields of extracts for F = 288.95 (P. klotzschianum) and F = 409.59 (P.hispidum). The major compounds identified by GC/MS/FID of P. hispidum using SC-CO2 and SC-CO2 + co-solvents were germacrene D (21.08%-80 ¢XC/200 bar-isopropanol 1%) and squalene (15.18%-80 ¢X C/200 bar). Four compounds not initially identified by GC/MS/FID were isolated from extracts of SC-CO2 by column-chromatography (CC) followed by preparative layer chromatography-(CCDP): N-[3-(6-methoxy-3´, 4´-methylenedioxyphenyl)-2(Z)-propenoyl]-pyrrolidine (PHC7_1), N-[3-(6´-methoxy-3´, 4´-methylenedioxyphenyl)-2 (E)-propenoyl]-pyrrolidine (PHC7_2), N-[7 (3´, 4´ methylenedioxyphenyl)-2(Z), 4(E)-heptadienoil]-pyrrolidine (PHC6_2) and N-[7 (3´, 4´ methylenedioxyphenyl)-2(E), 4(Z)-heptadienoil]-pyrrolidine (PHC9), among these only PHC7_1 was cited in the literature on P. hispidum, the others were first reported in the species, with an PHC6_2 PHC9 unpublished in the literature. In chemical composition of the extracts of P. klotzschianum, germacrene D (25.00¡Ó0.11%-40 ¢XC/220 bar/isopropanol 3%), bicyclogermacrene (15.41¡Ó0.23%-40 ¢XC/220 bar/isopropanol 3%), 14-oxy-muuroleno-£ (21.23¡Ó0.10%-80 ¢XC/180 bar/ethanol 3%) pipercalosidina (22.06¡Ó0.01%-40 ¢XC/180 bar/methanol 1%) and (E)-caryophyllene (11.66¡Ó0.05%-40 ¢XC/220 bar/isopropanol 3%) are the major constituents present in the extracts obtained with SC-CO2 or addition modifier. Among the samples tested in front of IC50 HepG2 and HL-60 cells, the samples P. hispidum stems oil (94.77¡Ó1.93%-HepG2), P. klotzschianum fruit oil (90.53¡Ó1.10%-HepG2, 76.64¡Ó7.44%-HL-60) and P. klotzschianum oil fresh leaves (93.24¡Ó0.70%-HepG2) had cytotoxic activity. The oil obtained from the dried leaves of P. klotzschianum (122.372¡Ó1.247 £gg mL-1), dried leaves of P. hispidum (141.876¡Ó2.333 £gg mL-1), fresh leaves of P. arboreum (187.901¡Ó2.106 £gg mL-1) and fresh leaves P. klotzschianum (223.051¡Ó1.253 £gg mL-1) showed larvicidal activity against the mosquito Aedes aegypti. / Visando contribuir para o conhecimento quimico das especies P. klotzschianum, P. hispidum e P. arboreum, analises dos volateis obtidos por hidrodestilacao-(HD), extratos obtidos por extracao com fluido supercritico-(EFS) e identificacao de compostos isolados foram realizadas por tecnicas como CG/EM/DIC, RMN (1D, 2D) e IV. Sesquiterpenos presentes na P. klotzschianum, P. hispidum e P. arboreum como o (E)-cariofileno, biciclogermacreno e o germacreno D observados somente na P. klotzschianum e P. hispidum foram as principais substancias responsaveis pelos altos percentuais de sesquiterpenos identificados obtidos por HD. Para os monoterpenos o £]-pineno (27,19¡Ó0,27%) e £-pineno (7,17¡Ó0,50%) identificados na composicao quimica dos caules de P. klotzschianum e Ô-3-careno (17,39¡Ó0,15%-19,13¡Ó0,48%) respectivamente presente nas folhas frescas e folhas secas da P. hispidum mereceram destaque. O maior rendimento de extrato utilizando dioxido de carbono supercritico-(SC-CO2) foi 1,36% (80 ¢XC/220 bar) P. klotzschianum e 1,92% (80 ¢XC/200 bar) para a P. hispidum, ja com adicao de modificadores 2,18% para a P. klotzschianum e 3,62% para a P. hispidum ambas utilizando 5% de metanol a 80 ¢XC/220 bar. Pela analise de variancia e teste F o co-solvente foi a variavel que maior influenciou para os rendimentos dos extratos F=288,95 (P. klotzschianum) e F=409,59 (P.hispidum). Os constituintes majoritarios identificados por CG/EM/DIC para a P. hispidum utilizando SC-CO2 e SC-CO2 + co-solventes foram o germacreno D (21,08%-80 ¢XC/200 bar- isopropanol 1%) e o esqualeno (15,18%-80 ¢XC/200 bar). Quatro substancias inicialmente nao identificadas por CG/EM/DIC foram isoladas dos extratos de SC-CO2 por meio de cromatografia em coluna-(CC) seguida de cromatografia em camada preparativa-(CCDP) N-[3-(6¡¦-metoxi-3¡¦,4¡¦-metilenodioxifenil)-2(Z)-propenoil]-pirrolidina (PHC7_1), N-[3-(6¡¦-metoxi-3¡¦,4¡¦-metilenodioxifenil)-2(E)-propenoil]-pirrolidina (PHC7_2), N-[7(3¡¦,4¡¦ metilenodioxifenil)-2(Z),4(E)-heptadienoil]-pirrolidina (PHC6_2) e N-[7(3¡¦,4¡¦ metilenodioxifenil)-2(E),4(Z)-heptadienoil]-pirrolidina (PHC9), dentre estas apenas a PHC7_1 foi citada na literatura sobre P. hispidum, as demais foram relatadas pela primeira vez na especie, sendo a PHC6_2 e PHC9 ineditas na literatura. Na composicao quimica dos extratos da P. klotzschianum o germacreno D (25,00¡Ó0,11%-40 ¢XC/220 bar/isopropanol 3%), biciclogermacreno (15,41¡Ó0,23%-40 ¢XC/220 bar/isopropanol 3%), 14-oxi-£-muuroleno (21,23¡Ó0,10%-80 ¢XC/180 bar/etanol 3%), pipercalosidina (22,06¡Ó0,01%-40 ¢XC/180 bar/metanol 1%) e (E)-cariofileno (11,66¡Ó0,05%-40¢XC/220 bar/isopropanol 3%) foram os constituintes majoritarios presentes nos extratos obtidos com SC-CO2 ou com adicao de modificadores. Dentre as amostras testadas na IC50 frente as celulas HepG2 e HL60 as amostras P. klotzschianum oleo dos caules (94,77¡Ó1,93%-HepG2), P. klotzschianum oleo dos frutos (90,53¡Ó1,10%-HepG2, 76,64¡Ó7,44%-HL60) e P. klotzschianum oleo das folhas frescas (93,24¡Ó0,70%-HepG2) apresentaram atividade citotoxica. Os oleos obtidos das folhas secas da P. klotzschianum (122,372¡Ó1,247 £gg mL-1), folhas secas da P. hispidum (141,876¡Ó2,333 £gg mL-1), folhas frescas da P. arboreum (187,901¡Ó2,106 £gg mL-1) e folhas frescas da P. klotzschianum (223,051¡Ó1,253 £gg mL-1) apresentaram atividade larvicida contra o mosquito Aedes aegypti.

Made available in DSpace on 2017-07-10T18:08:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Katia Andressa Santos.pdf: 1963088 bytes, checksum: b32ddfe59cde547120036db9bad8218c (MD5) Previous issue date: 2014-02-21 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Crambe (Crambe abyssinica) is an oilseed with high content of oil rich in erucic acid, a fatty acid with industrial application. In the extraction of vegetable oils are traditionally employed methods such as pressing and/or organic solvents, which are known to have several inconvenient. Within this context, this work aims to evaluate the use of propane in subcritical conditions in obtaining crambe oil, comparing the yields and characteristics of the oil obtained by this technique to oil produced by the conventional method with organic solvents hexane and dichloromethane. A 22 factorial design was employed to evaluate the effects of temperature and pressure on the yield of extraction with subcritical propane being used in experiments at temperatures between 40 and 80 oC and pressures between 80 and 160 bar, with a fixed solvent flow rate of 1.6 x10 -3 kg min- 1 and the total extraction time of 80 minutes. Mathematical modeling of the kinetics of subcritical extraction was also performed using the model of Sovová. Crambe oil was characterized as the total fatty acids, free glycerol compounds and levels of tocopherols profile. Also, calorimetric analyzes were performed to determine the oxidative stability of the oil and its melting point. In seeds and bran were determined their chemical composition and contents of phenolic compounds. The results confirmed the high fat seeds of crambe, and obtained yields of 51 and 48% in extractions with dichloromethane and hexane, respectively. In subcritical propane extraction, temperature was the only variable that had an effect on the response, with the highest yield (32.8%) obtained in the condition of 80 °C and 160 bar. The different experimental conditions revealed no significant differences in total, at a significance level of 5% fatty acid profile, and these consist mainly of monounsaturated fatty acids, such as erucic acid (56.72 to 59.38%). In the free fraction glycerol, free fatty acids content below 2% and among the phytosterols, β-sitosterol beyond and campesterol was possible to identify and quantify the brassicasterol, characteristic of the family to which belongs the crambe. Regarding tocopherols, crambe oil extracted with subcritical propane showed high levels of these compounds, especially γ -tocopherol, which directly focused on the oxidative stability. The bran extraction residue, was found to be a source of protein and potential antioxidants, such as phenolic. As for the mathematical modeling, the model Sovová satisfactorily represented the experimental data in all conditions employed. / O crambe (Crambe abyssinica) é uma oleaginosa com elevado teor de óleo rico em ácido erúcico, um ácido graxo de grande aplicação industrial. Na extração de óleos vegetais, tradicionalmente são empregados métodos como a prensagem e/ou a utilização de solventes orgânicos, que são conhecidos por apresentarem diversos inconvenientes. Dentro deste contexto, o presente trabalho visa avaliar a aplicação do propano em condições subcríticas na obtenção de óleo de crambe, comparando os rendimentos e características do óleo obtido por esta técnica ao óleo extraído pelo método convencional com os solventes orgânicos hexano e diclorometano. Um planejamento experimental 22 foi empregado para avaliar os efeitos da temperatura e pressão no rendimento da extração com propano subcrítico, sendo utilizadas nos experimentos temperaturas entre 40 e 80 oC e pressões entre 80 e 160 bar, com vazão fixa de solvente de 1,6x10-3 kg min-1 e tempo total de extração de 80 minutos. Também foi realizada a modelagem matemática da cinética de extração subcrítica empregando o modelo de Sovová. O óleo de crambe foi caracterizado quanto ao perfil de ácidos graxos totais, compostos livres de glicerol e teores de tocoferóis. Ainda, análises calorimétricas foram realizadas para determinar a estabilidade oxidativa do óleo e seu ponto de fusão. Nas sementes e farelos foram determinados sua composição centesimal e teores de compostos fenólicos. Os resultados comprovaram o elevado teor lipídico das sementes de crambe, sendo obtidos rendimentos de 51 e 48% nas extrações com diclorometano e hexano, respectivamente. Na extração com propano subcrítico, a temperatura foi a única variável que apresentou efeito sobre a resposta, sendo o maior rendimento (32,8%) obtido na condição de 80 oC e 160 bar. As condições experimentais não revelaram diferenças significativas quanto ao perfil de ácidos graxos totais, ao nível de significância de 5%, e estes são constituídos majoritariamente por ácidos graxos monoinsaturados, como o ácido erúcico (56,72 a 59,38%). Na fração não ligada ao glicerol, os ácidos graxos livres apresentaram teores abaixo de 2% e, dentre os fitosteróis, além do β-sitosterol e campesterol, foi possível identificar e quantificar o brassicasterol, característico da família à qual o crambe pertence. Quanto aos tocoferóis, o óleo de crambe extraído com propano subcrítico apresentou teores elevados destes compostos, principalmente de γ-tocoferol, o que incidiu diretamente na sua estabilidade oxidativa. O farelo, resíduo da extração, além de potencial proteico revelou ser fonte de compostos antioxidantes, como os fenólicos. Em relação à modelagem matemática, o modelo de Sovová representou satisfatoriamente os dados experimentais em todas as condições empregadas.

Orientador: Carol Hollingworth Collins / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Química / Made available in DSpace on 2018-08-22T07:24:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Silva_CarlaGrazieliAzevedoda_D.pdf: 4489958 bytes, checksum: f1c0299f6db7beed410c437dcdfc5886 (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: Este trabalho apresenta o desenvolvimento de fases estacionárias (FE) para cromatografia líquida de alta eficiência em fase reversa (CLAE-FR) e cromatografia com fluido supercrítico (CFS) a partir da imobilização térmica de poli(metiloctadecilsiloxano) (PMODS) sobre suportes de sílicas metalizadas com zircônio e titânio. O processo de imobilização térmica do PMODS foi otimizado aplicando-se planejamento composto central. O polímero, os suportes e as fases estacionárias foram caracterizados por testes físicoquímicos e cromatográficos. As fases estacionárias Si(PMODS), Si-Zr(PMODS) e Si-Ti(PMODS) apresentaram os melhores resultados quando foi aplicada a temperatura de 120 °C por 16 horas. As melhores FE foram submetidas ao processo de capeamento. Estas FE mostraram eficiências entre 82.000 e 90.000 pratos m e boas separações com picos simétricos para compostos apolares e picos com simetria adequada, segundo parâmetros estabelecidos pela Farmacopéia Americana (United States Pharmacopeia), para compostos polares, avaliados pelos testes de Engelhardt, Tanaka, Neue, SRM 870 e pelo modelo dos parâmetros de solvatação utilizando CFS. A presença do óxido metálico no suporte resultou em FE com maior estabilidade química em condições drásticas de fase móvel (pH 1,7 e pH 10 a 50 °C), quando comparada com fases similares baseadas em sílica nua. A reação de capeamento melhorou a estabilidade química das FE e diminuiu o número de silanóis residuais. As FE Si-Zr(PMODS), Si-Ti(PMODS), Si-Zr(PMODS)ec e Si- Ti(PMODS)ec apresentam potencialidade na separação de fármacos psicoativos, filtros ultravioleta (UV), xantinas e hidrocarbonetos policíclicos aromáticos (HPA), utilizando CLAE e CFS. / Abstract: This work presents the development of stationary phases (SP) for high performance liquid chromatography in the reversed phase (RP-HPLC) and for supercritical fluid chromatography (SFC) prepared by the sorption and thermal immobilization of poly(methyloctadecylsiloxane) (PMODS) onto silica and metalized silica supports modified with zirconium and titanium. The immobilization process was optimized using central composite design for determination of the best conditions of time and temperature. The polymer, supports and stationary phases were characterized with physico-chemical and chromatographic tests. The stationary phases Si(PMODS), Si-Zr(PMODS) and Si-Ti(PMODS) presented the best results when a temperature of 120 °C for 16 hours was applied. The best SP were submitted to endcapping processes. These SP showed efficiencies between 82,000 and 90,000 plates m and good separations with symmetric peaks for apolar and polar compounds evaluated by the Engelhardt, Tanaka, Neue and SRM 870 tests and the solvation parameter model using supercritical fluid chromatography (SFC). The presence of metallic oxide on the supports resulted in stationary phases with better chemical stability under drastic conditions of mobile phase (pH 1.7 and pH 10 at 50 °C), when compared to similar stationary phases based on bare silica. The endcapping reaction improved the chemical stability. The SP Si-Zr(PMODS), Si- Ti(PMODS), Si-Zr(PMODS)ec e Si-Ti(PMODS)ec presented potentialities for the separation different pharmaceutical compounds used as psychotropic drugs, ultraviolet (UV) filters, xanthines, and polycyclic aromatic hydrocarbons (PAH), using separations in HPLC and SFC. / Doutorado / Quimica Analitica / Doutor em Ciências