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Estimativa de parâmetros hidráulicos do solo utilizando tensiometria com alguns sistemas de leitura / Estimating the hydraulic parameters of soils using tensiometry with some reading systems

Freire, Alcione Guimarães January 2016 (has links)
FREIRE, Alcione Guimarães. Estimativa de parâmetros hidráulicos do solo utilizando tensiometria com alguns sistemas de leitura. 2016. 50 f. Tese (Doutorado em Ciência do Solo)-Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2016. / Submitted by Aline Mendes (alinemendes.ufc@gmail.com) on 2016-09-09T20:46:45Z No. of bitstreams: 1 2016_tese_agfreire.pdf: 1060345 bytes, checksum: 1c685a42901a277276a36f72b8bdc7c0 (MD5) / Approved for entry into archive by Jairo Viana (jairo@ufc.br) on 2016-09-28T17:13:39Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2016_tese_agfreire.pdf: 1060345 bytes, checksum: 1c685a42901a277276a36f72b8bdc7c0 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-09-28T17:13:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016_tese_agfreire.pdf: 1060345 bytes, checksum: 1c685a42901a277276a36f72b8bdc7c0 (MD5) Previous issue date: 2016 / Soil solution drainage is monitored by means of instruments able to measure the potential energy of the solution due to the forces of the soil matrix adhesion. Therefore, the tensiometer has emerged as an excellent tool for directly measuring the water energy in the soil and allowing in situ measurements. The objective of this research was to determine the equilibrium time after needle insertion when using the tensiometer with digital tensimeter, measure two systems alternative to the mercury manometer for the measurement of soil water matric potential and check its implications on the estimates of soil moisture, soil water flux density and hydraulic conductivity as a function of moisture. Moreover, the objective was to compare the soil hydraulic parameters obtained by inverse modeling using the Hydrus-1D model, from the matrix potentials for each reading system. The experiment was conducted in the same arrangement to determine the hydraulic conductivity through the instantaneous hydraulic profile method. Tensiometers were installed at depths of 0.20, 0.35 and 0.50 m for each reading system, with six replicates. Data were analyzed using tests of coefficients of the line and statistical indices, considering the Hg manometer as the standard method. It follows that the reading of the tensiometer with digital tensimeter must be performed within 30 seconds after needle insertion in the tube; the Bourdon gauge can replace the Hg manometer in the measurement of the soil water matric potential in the moisture range from saturation to field capacity; alternative systems lead to underestimation of the flux density and hydraulic conductivity as a function of moisture and overestimation of the hydraulic gradient; therefore, they are not suitable for the estimation of these hydraulic parameters; the tensiometer reading systems converge in the estimation of hydraulic parameters by inverse modeling. / O monitoramento da drenagem da solução no solo é realizado por meio de instrumentos capazes de medir a energia potencial da solução devida às forças de aderência à matriz do solo. Para tanto, o tensiômetro tem se apresentado como um excelente instrumento, por medir essa energia da água no solo diretamente e possibilitar medições in situ. O objetivo desta pesquisa foi determinar o tempo de equilíbrio após a inserção da agulha quando do uso do tensiômetro com tensímetro digital; aferir dois sistemas alternativos ao manômetro de mercúrio para a quantificação do potencial matricial da água no solo e verificar suas implicações nas estimativas da umidade do solo, da densidade de fluxo de água no solo e da condutividade hidráulica em função da umidade. Além disso, objetivou-se comparar os parâmetros hidráulicos do solo, obtidos por modelagem inversa utilizando o modelo Hydrus-1D, a partir dos potenciais matriciais por cada sistema de leitura. O experimento foi realizado nos moldes para a determinação da condutividade hidráulica pelo método do perfil hidráulico instantâneo. Foram instalados tensiômetros nas profundidades de 0,20; 0,35 e 0,50 m para cada sistema de leitura, com seis repetições. Os dados foram analisados por meio de testes de coeficientes de retas e índices estatísticos, considerando-se o manômetro de Hg como método padrão. Conclui-se que a leitura do tensiômetro com tensímetro digital deve ser realizada em 30 segundos após a inserção da agulha na câmara de ar; o vacuômetro de Bourdon pode substituir o manômetro de Hg na medida do potencial matricial da água no solo na faixa de umidade desde a saturação até a capacidade de campo; os sistemas alternativos levam à subestimativa da densidade de fluxo e da condutividade hidráulica em função da umidade e superestimativa do gradiente hidráulico, sendo, portanto, não indicados para a estimativa desses parâmetros hidráulicos; os sistemas de leitura do tensiômetro convergem na estimativa de parâmetros hidráulicos por modelagem inversa.
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Propriedades de retenção e condução da água no solo determinadas sob condições de campo / Water retention and conduction properties assessed in field conditions

Gimenes, Fernando Henrique Setti 16 February 2017 (has links)
As propriedades hidráulicas do solo de interesse são a curva de retenção da água no solo, a condutividade hidráulica e difusividade hidráulica, ambas em função do conteúdo de água no solo. Estas propriedades dependem do tamanho, forma, distribuição e grau de interconexões dos poros. O método do perfil instantâneo é um dos métodos mais utilizados na determinação da condutividade hidráulica do solo não saturado pela sua simplicidade experimental e matemática. Assim, este projeto visa avaliar a) a condutividade hidráulica em função do conteúdo de água em dois solos bem distintos estruturalmente pelo método do perfil instantâneo, com e sem a remoção de horizontes sobrejacentes, estimando o conteúdo de água via curvas de retenção determinadas em laboratório e em campo, e b) o sistema poroso do solo por meio de técnicas de análise de imagens e correlacionar os resultados à condutividade hidráulica do solo não saturado obtido pelo método do perfil instantâneo. O experimento foi conduzido em quatro horizontes de um Latossolo e de um Nitossolo. A CRA em campo foi elaborada utilizando-se tensiômetros com manômetro de mercúrio, enquanto que a CRA em laboratório foi determinada com amostras de solo com estrutura indeformada em funis de placa porosa e em câmara de pressão com placa porosa. A condutividade hidráulica não saturada foi determinada pelo método indireto em laboratório e em campo, seguindo a metodologia do método do perfil instantâneo, sem e com a remoção dos horizontes sobrejacentes. De acordo com os resultados obtidos, pode-se concluir que: (a) os valores do conteúdo de água médio à base de volume para cada tensão em campo foram menores que os obtidos em laboratório em praticamente todas as tensões; (b) a eficiência da equação de ajuste da curva de retenção da água foi maior para o método de laboratório; (c) as análises micromorfométricas tenderam a subestimar os valores de área de poro para todas as classes de tamanho de poros e horizontes; (d) a análise micromorfométrica fornece uma estimativa do grau de interconexões do sistema poroso; (e) pequenas mudanças no conteúdo de água no solo afetam o valor de difusividade hidráulica em um grau muito menor que a condutividade hidráulica; e (f) é necessário ter cautela ao utilizar dados de laboratório para representar as condições de campo, visto que os valores de K(θ) foram superestimados pela CRA obtida em laboratório, em relação ao método de campo, ocorrendo de forma mais pronunciada nas menores tensões da água no solo. / The soil hydraulic properties of interest are the soil water retention curve, hydraulic conductivity and hydraulic diffusivity, both as a function of the soil water content. These properties depend on the size, shape, distribution and degree of pore interconnections. The instantaneous profile method is one of the most used methods to determine the unsaturated hydraulic conductivity due to its experimental and mathematical simplicity. Thus, this project aims to evaluate a) hydraulic conductivity as a function of water content in two distinct structured soils by the instant profile method, without/with removal of overlying horizons, estimating the soil water content through retention curves determined in the laboratory and in the field, and b) the soil porous system using image analysis techniques and correlation the results to the unsaturated hydraulic conductivity obtained by the instant profile method. The experiment was conducted on four horizons of a Ferralsols and a Nitisol. The SWRC was made with tensiometers with mercury manometers, while a SWRC in the laboratory was made with undisturbed soil samples in porous plate funnels and in porous plate pressure chamber. The unsaturated hydraulic conductivity was determined by the indirect method in the laboratory and using the instant profile method in the field, without/with removal of the overlying horizons. The conclusions are: (a) the water content for each tension in the field are smaller than those obtained in the laboratory at practically all tensions; (b) the efficiency of the water retention curve fitting equation was greater for the laboratory method; (c) the micromorphometric analysis tended to underestimate pore area values for all pore size classes and horizons; (d) the micromorphometric analysis provides an estimation of the porous system interconnections degree; (e) small changes in soil water content affect the hydraulic diffusion values to a much lower degree than the hydraulic conductivity; and (f) it is necessary to take care in using laboratory data to represent field conditions, since the values of K(θ) were overrated by the laboratory SWRC, compared to the field, more pronounced in smaller water tensions.
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Propriedades de retenção e condução da água no solo determinadas sob condições de campo / Water retention and conduction properties assessed in field conditions

Fernando Henrique Setti Gimenes 16 February 2017 (has links)
As propriedades hidráulicas do solo de interesse são a curva de retenção da água no solo, a condutividade hidráulica e difusividade hidráulica, ambas em função do conteúdo de água no solo. Estas propriedades dependem do tamanho, forma, distribuição e grau de interconexões dos poros. O método do perfil instantâneo é um dos métodos mais utilizados na determinação da condutividade hidráulica do solo não saturado pela sua simplicidade experimental e matemática. Assim, este projeto visa avaliar a) a condutividade hidráulica em função do conteúdo de água em dois solos bem distintos estruturalmente pelo método do perfil instantâneo, com e sem a remoção de horizontes sobrejacentes, estimando o conteúdo de água via curvas de retenção determinadas em laboratório e em campo, e b) o sistema poroso do solo por meio de técnicas de análise de imagens e correlacionar os resultados à condutividade hidráulica do solo não saturado obtido pelo método do perfil instantâneo. O experimento foi conduzido em quatro horizontes de um Latossolo e de um Nitossolo. A CRA em campo foi elaborada utilizando-se tensiômetros com manômetro de mercúrio, enquanto que a CRA em laboratório foi determinada com amostras de solo com estrutura indeformada em funis de placa porosa e em câmara de pressão com placa porosa. A condutividade hidráulica não saturada foi determinada pelo método indireto em laboratório e em campo, seguindo a metodologia do método do perfil instantâneo, sem e com a remoção dos horizontes sobrejacentes. De acordo com os resultados obtidos, pode-se concluir que: (a) os valores do conteúdo de água médio à base de volume para cada tensão em campo foram menores que os obtidos em laboratório em praticamente todas as tensões; (b) a eficiência da equação de ajuste da curva de retenção da água foi maior para o método de laboratório; (c) as análises micromorfométricas tenderam a subestimar os valores de área de poro para todas as classes de tamanho de poros e horizontes; (d) a análise micromorfométrica fornece uma estimativa do grau de interconexões do sistema poroso; (e) pequenas mudanças no conteúdo de água no solo afetam o valor de difusividade hidráulica em um grau muito menor que a condutividade hidráulica; e (f) é necessário ter cautela ao utilizar dados de laboratório para representar as condições de campo, visto que os valores de K(θ) foram superestimados pela CRA obtida em laboratório, em relação ao método de campo, ocorrendo de forma mais pronunciada nas menores tensões da água no solo. / The soil hydraulic properties of interest are the soil water retention curve, hydraulic conductivity and hydraulic diffusivity, both as a function of the soil water content. These properties depend on the size, shape, distribution and degree of pore interconnections. The instantaneous profile method is one of the most used methods to determine the unsaturated hydraulic conductivity due to its experimental and mathematical simplicity. Thus, this project aims to evaluate a) hydraulic conductivity as a function of water content in two distinct structured soils by the instant profile method, without/with removal of overlying horizons, estimating the soil water content through retention curves determined in the laboratory and in the field, and b) the soil porous system using image analysis techniques and correlation the results to the unsaturated hydraulic conductivity obtained by the instant profile method. The experiment was conducted on four horizons of a Ferralsols and a Nitisol. The SWRC was made with tensiometers with mercury manometers, while a SWRC in the laboratory was made with undisturbed soil samples in porous plate funnels and in porous plate pressure chamber. The unsaturated hydraulic conductivity was determined by the indirect method in the laboratory and using the instant profile method in the field, without/with removal of the overlying horizons. The conclusions are: (a) the water content for each tension in the field are smaller than those obtained in the laboratory at practically all tensions; (b) the efficiency of the water retention curve fitting equation was greater for the laboratory method; (c) the micromorphometric analysis tended to underestimate pore area values for all pore size classes and horizons; (d) the micromorphometric analysis provides an estimation of the porous system interconnections degree; (e) small changes in soil water content affect the hydraulic diffusion values to a much lower degree than the hydraulic conductivity; and (f) it is necessary to take care in using laboratory data to represent field conditions, since the values of K(θ) were overrated by the laboratory SWRC, compared to the field, more pronounced in smaller water tensions.
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O comportamento da bacia hidrográfica da Ermida perante diferentes episódios chuvosos

Oliveira, Carla Sofia Freitas de January 2005 (has links)
No presente estudo abordamos as diferentes noções de risco, os diversos tipos de riscos, dando especial atenção aos riscos climáticos. Constatamos que o consenso em torno da noção de risco e na classificação dos riscos ainda não foi alcançado. Procuramos conhecer um pouco melhor os riscos associados ao elemento climático precipitação. nesse sentido, estudamos o regime pluviométrico da estação do Port-Serra do Pilar (1930/31-2002/03) e de Sobrado (2003/04/). Constatamos que em ambos os locais a variabilidade pluviométrica é significativa. Ao longo do anos hidrológico 20003/04 a precipitação foi mais frequente no Porto-Serra do Pilar, mas registou quantitativos mais elevados em Sobrado. Apesar das diferenças quantitativas e de frequência a precipitação mensal tendeu a ter o mesmo ritmo. A variabilidade pluviométrica parece ter influenciado o caudal (instantâneo) da Ribeira da Ermida (2003/045). A correcta definição e gestão da REN poderá contribuir para prevenir as consequências gravosas dos episódios de precipitações intensas e para a correcta gestão da Bacia Hidrográfica da Ermida.
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Centros instantâneos de rotação mandibular por meio de processamento de imagem obtida por metodologia optoeletrônica / Mandibular instantaneous centers of rotation assessed by image processing obtained by optoelectronic method

Missaka, Reinaldo 20 September 2010 (has links)
Nesta pesquisa, realizou-se o estudo dos movimentos de abertura e fechamento da mandíbula por meio de recursos da optoeletrônica para a obtenção e avaliação dos seus centros instantâneos de rotação. Os dados foram obtidos por duas câmeras filmadoras digitais e o processamento das imagens foi realizado por um software de computador desenvolvido junto ao Departamento de Engenharia Mecatrônica da Escola Politécnica da Universidade de São Paulo. Foram realizadas filmagens de dois pacientes, um sem sinais e sintomas de disfunção temporomandibular (DTM) e outro com deslocamento anterior unilateral do disco articular. Foi desenvolvida uma estrutura removível fixada aos dentes dos pacientes, que por meio de hastes metálicas, permitiu projetar para a porção extra-oral, o movimento da mandíbula, com pontos de referência (alvos) fixados à mesma. Foram realizadas duas filmagens do movimento de abertura e fechamento de cada paciente, uma a partir da posição de máxima intercuspidação (MIC) e outra com a mandíbula sob retrusão manual. As sequências de imagens obtidas geraram arquivos de dados em forma de coordenadas dos pontos correspondentes à variação do movimento dos alvos, bem como de suas trajetórias. Pelo processamento das imagens, foram calculados os centros instantâneos de rotação mandibular (CIRs), resultando em subsídios para análise clínica. Os resultados demonstraram que: o método desenvolvido foi capaz de capturar e processar o movimento mandibular de abertura e fechamento em um plano tridimensional de forma dinâmica, produzindo dados palpáveis para análise clínica; que foi possível, com nível de grandeza na ordem de pixels, analisar o comportamento dos CIRs da mandíbula e de toda a face dos pacientes; os CIRs se encontraram em regiões diferentes durante o movimento de abertura e fechamento com ou sem retrusão manual e com ou sem DTM; a localização dos CIRs esteve próxima à região de ATM quando se executou o movimento de abertura e fechamento com retrusão mandibular, e próximos ao forame mandibular, quando se executou o movimento de abertura e fechamento natural a partir da posição de MIC. / This study assessed the mandibular instantaneous center of rotation (ICR) of mandibular opening and closing movement using the optoelectronic method. Two digital camcorders provided the images and the data were evaluated by a software developed by the Department of Mechatronic Engineering, Polytechnic School- USP. The images were obtained from two patients, one without signs and symptoms with concerns on temporomandibular disorders and the other with unilateral disc displacement. A removable structure attached to patients teeth allowed recording references points outside of the mouth. Two movies of mandibular opening and closing movement were made of each patient, one starting from intercuspal position and the other starting from a forced retrusive mandible position. The images sequence was use to produce the location data from the references points pathway. The software processed the data and the ICR was determined to provide clinical analysis parity. Optoelectronic method can be used to analyze the mandibular three-dimensional movements and could be applied to the clinical evaluation. Also, the method allowed the assessment of the ICR and the patients faces in pixels magnitude. The ICR were detect in different regions of the mandible during the opening and closing mandibular movements of each condition. When patients started the mandibular movements from the forced retrusive position, the ICR was situated near the temporomandibular joint and, when patients started the movements from the intercuspal position, the ICR was located near the mandibular foramen.
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Macarrão instantâneo funcional obtido pelos processos de fritura convencional e a vácuo / Development of functional instant noodles using atmospheric and vacuum frying

Vernaza Leoro, Maria Gabriela 17 August 2018 (has links)
Orientador: Yoon Kil Chang / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-17T11:10:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 VernazaLeoro_MariaGabriela_D.pdf: 8287795 bytes, checksum: a64048a016fa41109e78ee329b64b6fb (MD5) Previous issue date: 2011 / Resumo: A demanda por produtos com melhor qualidade nutricional e funcional tem aumentado nos últimos anos. O mercado de alimentos funcionais está aumentando no Brasil apresentando um crescimento superior a 50 % desde 2002. A soja e seus derivados apresentam grande potencial no mercado de alimentos funcionais, especialmente devido à presença das isoflavonas e ao alto teor protéico. Por outro lado, o amido resistente, considerado como um componente da fibra alimentar, não é digerido pelas enzimas presentes no sistema digestóriio dos seres humanos, mas pode ser fermentado pelas bactérias presentes no cólon, produzindo ácidos graxos de cadeia curta, trazendo benefociios á saúde das pessoas. O mercado mundial de macarrão instantâneo vem crescendo a taxas relativamente altas, maior do que o índice apresentado por sua própria categoria (massas alimentícias). O macarrão instantâneo, por ser um produto frito, contém uma alta porcentagem de óleo. Atualmente existe uma grande preocupação relacionada à saúde e ao consumo de alimentos com alto teor de gordura. Por isso, existe a necessidade de desenvolver produtos com melhor valor nutricional e a importância na utilização de novas tecnologias. A fritura a vácuo é uma forma alternativa de cozimento, a qual aumenta a qualidade dos alimentos desidratados. O objetivo geral deste trabalho visou o desenvolvimento de macarrão instantâneo funcional pela adição de amido resistente e isolado protéico de soja obtidos pelos processos de fritura convencional e a vácuo. Para alcançar o objetivo geral, o trabalho foi realizado em 3 etapas: i) Estudo da adição de sal (0-3 %) e de goma guar (0-1,5 %) na produção de macarrão instantâneo obtido pelo processo de fritura convencional, otimizando-se a formulação através da Metodologia de Superfície de Resposta, para obter um produto com características tecnológicas adequadas (baixo teor de gordura e boa firmeza); ii) Estudo da adição de 10 % de três amidos resistentes comerciais diferentes (Hi Maize 260, Promitor e farinha de banana verde) para estudar as propriedades reológicas e escolher a melhor formulação para obtenção de macarrão instantâneo funcional obtido pelos processos de fritura convencional e a vácuo, visando-se a obtenção de um produto com baixo teor de gordura, boa textura e alto teor final de amido resistente, e por ótimo; iii) Estudo da adição de amido resistente tipo 3 (AR3) (0-16 %) e de isolado protéico de soja (0-16 %) na produção de macarrão instantâneo obtido pelos processos de fritura convencional e a vácuo, visando-se a otimização da formulação através da Metodologia de Superfície de Resposta, com intuito de obter um produto com melhores características tecnológicas (baixo teor de gordura e boa firmeza), funcionais e nutricionais (alto teor de fibra e de proteína). Na primeira etapa, os resultados mostraram que a adição de goma guar e sal à formulação de macarrão instantâneo alteraram as propriedades da massa e a qualidade do produto final. Os maiores valores de absorção de gordura e os menores valores de firmeza foram obtidos quando utilizados valores médios das duas variáveis, enquanto que os menores valores foram alcançados ao utilizar os níveis extremos, ou seja, altos níveis de uma variável e baixos da outra, ou vice versa. Analisando os resultados obtidos no delineamento central composto rotacional (DCCR) foi possível escolher uma formulação adequada para dar continuidade ao estudo. Portanto, foi escolhido como ponto ótimo uma formulação com 0,22 % de goma guar e 2 % de sal para obter macarrões instantâneos de boa qualidade, com um teor de gordura moderadamente mais baixo e uma firmeza intermediária. Na segunda etapa, as misturas de farinha de trigo com 10 % de Hi Maize (HM10) (AR2) e Promitor (Prom10) (AR3) n? afetaram significativamente as propriedades reológicas da massa, quando comparados com a mistura com 10 % de farinha de banana verde (Ban10) que alterou significativamente a estabilidade da massa e o indice de tolerância à mistura. Os macarrões instantâneos Prom10 apresentaram as melhores propriedades tecnológicas, sendo que foram obtidos os menores valores de absorção de gordura e os maiores valores de firmeza, quando comparados com os macarrões instantâneos HM10 e Ban10. De uma forma geral, as amostras obtidas pelo processo de fritura a vácuo apresentaram menor teor de gordura, quando comparados aos macarrões obtidos pelo processo de fritura convencional. Concluindo, foi possível obter macarrões instantâneos funcionais com as três formulações diferentes estudadas, pois as amostras apresentaram um teor de amido resistente maior que 3 %, podendo ser declarados como fonte de fibra pela legislação brasileira. Na terceira etapa, as superfícies de resposta mostraram que a adição de amido resistente AR3 e de isolado protéico de soja diminuiu a absorção de gordura quando utilizados os dois processos de fritura (convencional e vácuo). No entanto, os macarrões instantâneos obtidos pelo processo de fritura convencional apresentaram teores de gordura maiores (18,28 - 25,09 %) do que os obtidos pelo processo de fritura a vácuo (18,08 e 22,26 %). Em ambos os processos foi possível obter macarrões instantâneos com um teor de amido resistente significativo (acima de 3 % para todos os ensaios). Na analise de textura, os macarrões obtidos pelo processo de fritura convencional apresentaram uma firmeza maior do que os obtidos pelo processo de fritura a vácuo. As superfícies de resposta mostraram que a adição de amido resistente e de isolado protéico de soja afetaram a firmeza dos macarrões devido à diluição das proteínas do glúten, apresentando macarrões menos firmes. Finalmente, independente do processo de fritura utilizado, ao adicionar 12 % de AR3 e 8 % de IPS foi possível desenvolver um produto funcional com alto teor de fibras, alto teor de proteínas, presença de isoflavonas e com um perfil de aminoácidos melhorado / Abstract: A higher demand for products with better quality has increased the use of new ingredients and new technologies. Therefore, nowadays, there is a greater demand for functional foods. The functional food market is growing in Brazil, showing a 50 % increase since 2002. Soybean and its derivatives present good potential in the functional food market, especially due to the presence of isoflavones and the quality of its protein and polypeptides. On the other hand, resistant starch, considered as a food fiber component, is poorly digested by the enzymes present in the human digestive system, but can be fermented by bacteria present in the colon, producing short chain fatty acids that provide health benefits to the consumer. The world instant noodle market has been growing at relatively high rates, higher than the rate presented by the category as a whole. Since they are fried products, instant noodles contain high levels of residual oil. Currently, there is a considerable concern about health with respect to the consumption of high fat foods. Therefore, there is a need to develop products with enhanced nutritional value and the use of new technologies. The vacuum frying process is an alternative way of cooking, which increases the quality of dehydrated foods when compared to the conventional deep-frying process. The objective of the present work was to develop instant noodles with functional properties, using both conventional and vacuum frying processes to reduce oil absorption and hence caloric content, by the partial substitution of wheat flour with soy protein isolate and resistant starch. To achieve the overall objective, the work was divided into three stages: i) Study of the addition of salt (0-3 %) and guar gum (0-1.5 %) in the production of instant noodles optimizing the formulation by Response Surface Methodology to obtain a product with appropriate technological characteristics (low in fat and good texture); ii) Study of the addition of 10 % of three different commercial resistant starches, such as Hi Maize (HM) (RS2), Promitor (Prom) (RS3) and green banana flour (GBF) to analyze the rheological properties to produce the best formulation of functional instant noodles obtained by both conventional and vacuum frying, in order to obtain a product with adequate technological properties (low in fat, good texture and high content of resistant starch), and finally, iii) Study of the addition of type 3 resistant starch (RS3) (0-16 %) and soy protein isolate (0-16 %) in the production of instant noodles obtained by conventional and vacuum frying, in order to optimize the formulation by Response Surface Methodology with the objective of obtaining a product with adequate technological properties (low fat and good texture) and high nutritional value (high fiber and protein). In the first stage, the results showed that the addition of guar gum and salt to instant noodles formulation changed the properties of the dough and the final product quality. The highest values of fat absorption and the lowest values of firmness were obtained when intermediate levels of the two variables were used, whereas the lowest values were achieved when using the extreme levels, i.e. high levels of one variable and low of the another, or vice versa. Analyzing the results obtained from the central composite rotational design (CCRD) it was possible to choose a suitable formulation to continue the next stages. Therefore, the instant noodles considered optimum in this stage contained 0.22 % guar gum and 2 % salt, resulting in a product of good quality, with significant lower fat content and intermediate firmness. In the second stage, mixtures of wheat flour with 10 % Hi Miaze 260 (HM10) (RS2) and Promitor (Prom10) (RS3) did not significantly affect dough¿s rheological properties when compared to the mixture with 10 % green banana flour (Ban10), that changed drastically the dough stability and the mixing tolerance index. Prom10 noodles presented the best technological properties, obtaining the lowest values of fat absorption and the highest values of firmness. In general, samples obtained by the vacuum frying process had lower fat content, compared to the samples obtained by the conventional frying process. Using the three different formulations, it was possible to obtain functional instant noodles because all samples presented a resistant starch content higher than 3 %, being possible to be claimed as source of fiber according to the Brazilian Legislation. In the third stage, the response surfaces showed that the addition of both resistant starch and soy protein isolate decreased fat absorption when using both frying processes (conventional and vacuum). However, instant noodles obtained by the conventional frying process presented higher levels of fat than those obtained by vacuum frying. In both cases there was a decrease in resistant starch content. In the texture analysis, noodles obtained by the conventional frying process presented higher firmness values than those obtained with the vacuum frying process. The response surfaces showed that resistant starch and soy protein isolate addition affected the firmness of noodles because of the dilution of gluten proteins, showing noodles with lower firmness. In conclusion, regardless of the frying process used in this study, when added 12 % of RS3 and 8 % of soy protein isolate, it was possible to develop a functional product with high fiber content (close to 8 %), high protein content (close to 11 %), isoflavones and with an improved amino acid profile / Doutorado / Doutor em Tecnologia de Alimentos
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Centros instantâneos de rotação mandibular por meio de processamento de imagem obtida por metodologia optoeletrônica / Mandibular instantaneous centers of rotation assessed by image processing obtained by optoelectronic method

Reinaldo Missaka 20 September 2010 (has links)
Nesta pesquisa, realizou-se o estudo dos movimentos de abertura e fechamento da mandíbula por meio de recursos da optoeletrônica para a obtenção e avaliação dos seus centros instantâneos de rotação. Os dados foram obtidos por duas câmeras filmadoras digitais e o processamento das imagens foi realizado por um software de computador desenvolvido junto ao Departamento de Engenharia Mecatrônica da Escola Politécnica da Universidade de São Paulo. Foram realizadas filmagens de dois pacientes, um sem sinais e sintomas de disfunção temporomandibular (DTM) e outro com deslocamento anterior unilateral do disco articular. Foi desenvolvida uma estrutura removível fixada aos dentes dos pacientes, que por meio de hastes metálicas, permitiu projetar para a porção extra-oral, o movimento da mandíbula, com pontos de referência (alvos) fixados à mesma. Foram realizadas duas filmagens do movimento de abertura e fechamento de cada paciente, uma a partir da posição de máxima intercuspidação (MIC) e outra com a mandíbula sob retrusão manual. As sequências de imagens obtidas geraram arquivos de dados em forma de coordenadas dos pontos correspondentes à variação do movimento dos alvos, bem como de suas trajetórias. Pelo processamento das imagens, foram calculados os centros instantâneos de rotação mandibular (CIRs), resultando em subsídios para análise clínica. Os resultados demonstraram que: o método desenvolvido foi capaz de capturar e processar o movimento mandibular de abertura e fechamento em um plano tridimensional de forma dinâmica, produzindo dados palpáveis para análise clínica; que foi possível, com nível de grandeza na ordem de pixels, analisar o comportamento dos CIRs da mandíbula e de toda a face dos pacientes; os CIRs se encontraram em regiões diferentes durante o movimento de abertura e fechamento com ou sem retrusão manual e com ou sem DTM; a localização dos CIRs esteve próxima à região de ATM quando se executou o movimento de abertura e fechamento com retrusão mandibular, e próximos ao forame mandibular, quando se executou o movimento de abertura e fechamento natural a partir da posição de MIC. / This study assessed the mandibular instantaneous center of rotation (ICR) of mandibular opening and closing movement using the optoelectronic method. Two digital camcorders provided the images and the data were evaluated by a software developed by the Department of Mechatronic Engineering, Polytechnic School- USP. The images were obtained from two patients, one without signs and symptoms with concerns on temporomandibular disorders and the other with unilateral disc displacement. A removable structure attached to patients teeth allowed recording references points outside of the mouth. Two movies of mandibular opening and closing movement were made of each patient, one starting from intercuspal position and the other starting from a forced retrusive mandible position. The images sequence was use to produce the location data from the references points pathway. The software processed the data and the ICR was determined to provide clinical analysis parity. Optoelectronic method can be used to analyze the mandibular three-dimensional movements and could be applied to the clinical evaluation. Also, the method allowed the assessment of the ICR and the patients faces in pixels magnitude. The ICR were detect in different regions of the mandible during the opening and closing mandibular movements of each condition. When patients started the mandibular movements from the forced retrusive position, the ICR was situated near the temporomandibular joint and, when patients started the movements from the intercuspal position, the ICR was located near the mandibular foramen.
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Análise de performance de sólitons ópticos espaço-temporais em guia planar com não-linearidade cúbico quintica periodicamente modulada e circuitos lógicos operando nos regimes Kerr instantâneo e relaxado / Performance analysis of the spatio-temporal optical solitons in a planar guide with cubic quintic nonlinearity periodically modulated and logic circuits operating in regimes Kerr instantaneous and relaxed

Menezes, José Wally Mendonça January 2010 (has links)
MENEZES, José Wally Mendonça. Análise de performance de sólitons ópticos espaço-temporais em guia planar com não-linearidade cúbico quintica periodicamente modulada e circuitos lógicos operando nos regimes Kerr instantâneo e relaxado. 2010. 149 f. Tese (Doutorado em Física) - Programa de Pós-Graduação em Física, Departamento de Física, Centro de Ciências, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2010. / Submitted by francisco lima (admir@ufc.br) on 2014-06-30T18:38:52Z No. of bitstreams: 1 2010_tese_jwmmenezes.pdf: 7446687 bytes, checksum: 708020e7c4ad24658a46a55f2af5ebc6 (MD5) / Approved for entry into archive by Edvander Pires(edvanderpires@gmail.com) on 2014-08-06T20:53:00Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2010_tese_jwmmenezes.pdf: 7446687 bytes, checksum: 708020e7c4ad24658a46a55f2af5ebc6 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-08-06T20:53:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2010_tese_jwmmenezes.pdf: 7446687 bytes, checksum: 708020e7c4ad24658a46a55f2af5ebc6 (MD5) Previous issue date: 2010 / In this work, the propagation and stability of spatiotemporal optical solitons (or optical bullets) in a planar waveguide with periodically modulated cubic-quintic nonlinearity is presented numerically as a function of the amplitudes of modulation , the frequency of modulation and the propagation distance .With the objective of ensure the stability and preventing the collapse or the spreading of pulses, in this study we explore the cubic-quintic nonlinearity with the optical fields coupled by XPM (Cross-Phase Modulation) and take into account several values for the nonlinear parameter , for amplitudes and frequency of modulation as a function of the propagation distance , we cause the collisions of two pulses (envelope of the optical field) to ensure that the optical pulse are sólitons and, after numerical analysis was possible shown the existence of stable spatiotemporal optical sóliton. We also have presented the numerical analysis of the three-core nonlinear fiber coupler in a symmetrical planar structure and operating with instantaneous and relaxed Kerr model for generation of the all-optical logic gates. To implement this optical circuit, we used a control pulse CP with a phase difference between the inputs “I1” and “I2” of the fiber coupler and were analyzed the transmission characteristics, the Extinction Ratio as a function of the phase difference, the length normalized (LN), the figure-of-merit of the logic gates (FOMELG (dB) and the pulse evolution along the fiber coupler and, thus, ensure were demonstrated the possibilities for generating of the all-optical logic gates. / Neste trabalho, a propagação e estabilidade de sólitons espaço-temporais (ou sólitons balas) em um guia de onda planar com não linearidade cúbico quintica periodicamente modulada é apresentada em função da amplitude de modulação , da freqüência de modulação e da distância de propagação . Com o objetivo de garantir a estabilidade e prevenir o colapso ou o espalhamento dos pulsos, exploramos a não-linearidade cúbico quintica com os campos ópticos acoplados por XPM (Modulação de Fase Cruzada) e utilizando diversos valores para o parâmetro não-linear , para as amplitudes e freqüências de modulação em função da distância de propagação , provocamos a colisão de dois pulsos (campos ópticos) para garantir que estes sejam realmente sólitons e, após estas análises numéricas, foi possível mostrar a existência de sólitons espaço-temporais estáveis. Apresentamos, também, a análise numérica de um acoplador triplo não linear de fibras ópticas em uma estrutura planar simétrica e operando com o modelo Kerr instantâneo e relaxado para geração de portas lógicas ópticas. Para implementar estes circuitos, usamos um pulso de controle CP com uma diferença de fase entre as entradas “I1” e “I2” do acoplador e analisamos as características de transmissão, taxa de extinção em função da diferença de fase, a largura normalizada (LN), a figura de mérito para portas lógicas FOMELG(dB) e a evolução dos pulsos ao longo do acoplador e, assim, foi demonstrado as possibilidades para geração das portas lógicas ópticas.
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Cidade instantânea (IC) / Instant city (IC)

Maia, Marcelo Reis 22 April 2013 (has links)
Sugere-se a hipótese de uma Cidade Instantânea identificada no cotidiano em situações condicionadas por tecnologias de comunicação e informação, e especialmente a computação ubíqua, também conhecida como computação pervasiva ou computação ambiente. A investigação aponta para o entendimento de uma Cidade Instantânea que emerge em coletivos sem escala, sem localização e com fronteiras e limites extremamente frágeis, fluidos e temporários. A Cidade Instantânea se infiltra em todas as formas de cidades existentes sem anulá-las; substituí-las. A Cidade Instantânea não tem um objetivo traçado, ela é pura subjetividade que ganha força e presença nas multidões de indivíduos conectados. / We suggest the hypothesis of an Instant City identified in everyday situations conditioned by information and communication technologies, especially the ubiquitous computing, also known as pervasive computing or ambient computing. The research points to the understanding of an Instant City that emerges in collectives without a precise scale or location, with extremely fragile, fluid and temporary boundaries and limits. The Instant City joins and infiltrate in all forms of existing cities without dismiss them; replace them. The Instant City is pure subjectivity that gains strength and presence in the crowds of connected individuals.
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Cidade instantânea (IC) / Instant city (IC)

Marcelo Reis Maia 22 April 2013 (has links)
Sugere-se a hipótese de uma Cidade Instantânea identificada no cotidiano em situações condicionadas por tecnologias de comunicação e informação, e especialmente a computação ubíqua, também conhecida como computação pervasiva ou computação ambiente. A investigação aponta para o entendimento de uma Cidade Instantânea que emerge em coletivos sem escala, sem localização e com fronteiras e limites extremamente frágeis, fluidos e temporários. A Cidade Instantânea se infiltra em todas as formas de cidades existentes sem anulá-las; substituí-las. A Cidade Instantânea não tem um objetivo traçado, ela é pura subjetividade que ganha força e presença nas multidões de indivíduos conectados. / We suggest the hypothesis of an Instant City identified in everyday situations conditioned by information and communication technologies, especially the ubiquitous computing, also known as pervasive computing or ambient computing. The research points to the understanding of an Instant City that emerges in collectives without a precise scale or location, with extremely fragile, fluid and temporary boundaries and limits. The Instant City joins and infiltrate in all forms of existing cities without dismiss them; replace them. The Instant City is pure subjectivity that gains strength and presence in the crowds of connected individuals.

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