Orientador: Jose de Assis Fonseca Faria / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-05T16:33:44Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Sousa_CarolinaReinaldode_M.pdf: 839008 bytes, checksum: 494f026494bf717453385f11064cbb8c (MD5) Previous issue date: 2006 / Resumo: A água de coco verde no interior do fruto é estéril, porém, durante a sua extração e envase, podem ocorrer contaminações microbiológicas e alterações bioquímicas, com perda de qualidade do produto e redução do seu valor comercial. Este trabalho teve como objetivo estudar a conservação da água de coco verde através do processo de ultrafiltração e posterior envase asséptico em garrafas de vidro. A água de coco foi extraída de cocos verdes (Cocus nucifera), adicionada de 200mg/L de ácido ascórbico e filtrada em membrana de ultrafiltração de 10kDa de massa molecular de corte. O acondicionamento foi realizado em sala limpa ISO classe 7 em embalagens de vidro previamente esterilizadas. A eficiência do processo foi avaliada através do fluxo de permeado e da caracterização microbiológica, físico-química, bioquímica e sensorial dos produtos obtidos. A água de coco ultrafiltrada foi armazenada sob refrigeração (4ºC) durante 90 dias e à temperatura ambiente por um período de 30 dias e analisadas quinzenalmente. O processo de ultrafiltração reduziu a turbidez, o teor de ácido ascórbico e de proteína da água de coco, mas apresentou boa aceitabilidade sensorial. O pH, acidez total titulável, teor de ácido ascórbico e teor de oxigênio dissolvido variaram significativamente durante o tempo de estocagem. A água de coco estocada à temperatura ambiente apresentou maior alteração quanto aos parâmetros analisados do que a água de coco estocada sob refrigeração, sem, todavia, apresentar alteração microbiológica / Abstract: The green coconut water inside of the fruit is sterile, however, during its extration and bottling, can occur microbiologicals contaminations and byochemical alterations, resulting in loss of product quality and reduction of its commercial value. This work had the objective to study the conservation of the green coconut water obtained by ultrafiltration and filled aseptically in glass bottles. The coconut water was extracted of green coconuts (Cocus nucifera), added of 200mg/L of ascorbic acid and filtered in a membrane of 10kDa of weight cut off. The filling operation was carried in an ISO class 7 clean room in glass packages previously sterilezed. The efficiency of the process was evaluated by measuring the permeate flux, microbiological count, physical-chemical analises and sensorial characterization of the product. The ultrafiltered coconut water was stored under refrigeration (4ºC) during 90 days and at ambient temperature for a period of 30 days and analyzed every 15 days. The ultrafiltration process reduced the haze, the ascorbic acid and protein content of the coconut water, but it presented good sensorial acceptability. The pH, titulable total acidity, ascorbic acid and dissolved oxygen content varied significantly during the storage. The coconut water stored at ambient temperature presented greater alteration of the analyzed parameters than the water of coconut stored under refrigeration, however, without presenting microbiological alteration / Mestrado / Mestre em Tecnologia de Alimentos

Orientador: Lireny Aparecida Guaraldo Gonçalves / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-13T22:31:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Campos_LucieneAra_M.pdf: 5181818 bytes, checksum: ba8a0b13f89dd6cb8e19f67be74e2cda (MD5) Previous issue date: 2009 / Resumo: Este estudo teve como objetivo a degomagem do óleo de canola por ultrafiltração com membrana polimérica em sistema semi-tangencial com intuito de determinar a melhor membrana (PES, CME, PVDF 30 kDa e PVDF 50 kDa) e condição de pressão em função dos parâmetros de fluxos de permeado (J) e retenção de fosfolipídio (Rc). Quatro abordagens diferentes de degomagem foram avaliadas: ultrafiltração do óleo bruto, ultrafiltração de miscela (óleo + hexano), microfiltração de óleo pré-tratado e degomagem convencional. Após a escolha da membrana e do tipo de degomagem foi realizado um estudo da ultrafiltração em escala piloto através de planejamento experimental, na qual foi avaliada a influência da pressão e a velocidade tangencial de escoamento nas respostas de fluxo e retenção de fosfolipídio. Os resultados mostraram que a membrana e o tipo de degomagem com melhor desempenho foi a ultrafiltração de miscela com PVDF 30 kDa, apresentando um fluxo de 36 L m-2 h-1 e Rc 86% em unidade de laboratório. Através do planejamento experimental realizado para ensaios na unidade piloto de filtração tangencial com membrana PVDF 30 kDa em miscela foram determinadas as condições ótimas de operação. Em 1,6 bar e 3,24 m s-1 foi obtido fluxo de 162 L m-2 h-1 e retenção de 88%. O estudo do comportamento de compostos minoritários frente à ultrafiltração em membranas de vários materiais demonstrou que para a membrana PVDF 30 kDa ocorreu a remoção de 79% de umidade; redução de 37% em pigmentos vermelhos e 27% de redução de clorofila. Em estudo comparativo de quatro métodos diferentes de degomagem foi observado que aquele realizado por ultrafiltração de miscela promove completa conservação de tocoferóis naturalmente presentes no óleo, enquanto que na degomagem convencional ocorre uma perda de 3,4%, induzindo a menores valores de Estabilidade oxidativa. Análise da membrana incrustada através da técnica de MEV revelou a presença de depósitos em toda superfície e a análise através da técnica de EDS evidenciou que além de compostos de carbono, elementos tais como Fe, Ca, K, Na e S estavam presentes em maior quantidade. A análise destes elementos por Espectrometria de Emissão Ótica com Acoplamento de Plasma Induzido (ICP-OES) nas amostras de óleo e na membrana evidenciou que ocorreu a concentração destes elementos no retentado e na membrana incrustada, bem como a redução de teores destes compostos no permeado, indicando que estes elementos são um dos componentes responsáveis pela incrustação / Abstract: This study focused on degumming of canola oil by ultrafiltration using polymeric membrane at semi-tangential system with intention of determining the best membrane material (PES, CME, PVDF 30 kDa e PVDF 50 kDa), condition of pressure to obtain better flux of permeate (J) and phospholipids retention (Rc). Four different degumming approaches were applied: ultrafiltration of crude oil, miscela ultrafiltration, microfiltration of pre-treated oil and conventional degumming. The results showed that the membrane and degumming approach with best results were the miscella ultrafiltration and PVDF 30 kDa membrane which presented 36 L m2 h-1 of flux and 86% of phospholipids retention at laboratory unit, semi-tangential system. After choosing the membrane and better degumming approach a study of ultrafiltration through an experimental design was performed to evaluate the influence of pressure and tangential velocity on the flux and retention of phospholipids responses. It was determined the optimized conditions and at 1.6 bar and 3.24 m s-1 it was obtained 162 m-2 h-1 of flux and 88% retention of phospholipids. The study of the behavior of minor compounds using ultrafiltration with different membranes demonstrated that the PVDF 30 kDa presented a reduction of 79% moisture, 37% on red pigments and 27% on chlorophyll. In a comparative study of four different degumming methods was observed that miscella ultrafiltration preserves total tocopherol naturally present on oil, while the conventional degumming looses 3.4% of this compound, which implies at lower value of oxidative stability.The SEM analysis performed on fouled membrane reveled presence of deposit on the whole surface membrane. EDS analysis evidenced that, besides carbon-based compounds, elements such as Fe, Ca, K, Na and S were present at higher amounts than others. The analysis of these elements by ICP-OES on the samples of oil and membranes showed that membrane processes concentrate these elements on the retentate and on the fouled membrane, leaving the permeate less concentrated than the feed. This indicates that the presence of those elements is one of the responsible for the fouling phenomenon / Mestrado / Mestre em Tecnologia de Alimentos

Orientador: Desanka Dragosavac, Luis Alberto Magna / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Ciencias Medicas / Made available in DSpace on 2018-08-14T08:33:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Antunes_Nilson.pdf: 1392711 bytes, checksum: 89e9cd241a2037104655c013c2724bfc (MD5) Previous issue date: 2009 / Resumo: Objetivo: Investigar a eficácia da ultrafiltração na remoção de mediadores inflamatórios liberados pela circulação extracorpórea e correlacionar ultrafiltração com alterações da função orgânica de acordo com o "Seqüential Organ Failure Assessment Score". Métodos: Quarenta pacientes foram incluídos e randomizados em dois grupos: "sem ultrafiltração" (n=20; Grupo I) e "ultrafiltração" (n=20; Grupo II). Complementos 3 e 4 ativados, interleucina 1beta, 6, 8 e fator de necrose tumoral alfa foram dosados antes da indução anestésica (T1), 5 minutos antes da circulação extracorpórea (T2), no líquido ultrafiltrado (T3), 30 minutos (T4), 6 (T5), 12 (T6), 24 (T7), 36 (T8) e 48 (T9) horas após término da circulação extracorpórea. "Sequential Organ Failure Assessment Score" foi avaliado nos tempos 1, 6 e 9. Significância estatística foi estabelecida com p = 0,05. Resultados: No líquido ultrafiltrado, apenas níveis de fator de necrose tumoral alfa foram detectados. Níveis de complemento 3 ativado, nos tempos 5 e 7, e complemento 4 ativado, nos tempos 5 e 6, foram significativamente elevados no grupo sem ultrafiltração, e níveis de interleucina 6 foram elevados no grupo ultrafiltrado, nos tempos 7 e 8. Interleucina 1beta, 8, fator de necrose tumoral alfa, e "Sequential Organ Failure Assessment Score" não tiveram diferenças significantes entre os grupos. Conclusões: Ultrafiltração retira significativamente fator de necrose tumoral alfa, mas isto não influencia nos níveis séricos desta citocina. Ultrafiltração com o tipo de filtro usado neste estudo não filtra outros mediadores inflamatórios estudados e não diminui a disfunção orgânica no pós-operatório. Deverá ser usada apenas para controle volêmico nos pacientes submetidos à circulação extracorpórea. / Abstract: Objective: To investigate the effectiveness of ultrafiltration in removing inflammatory mediators released by cardiopulmonary bypass and to correlate ultrafiltration with alterations in organic function according to the Sequential Organ Failure Assessment Score. Methods: Forty patients were included and randomized into two groups: "no ultrafiltration" (n=20; Group I) and "ultrafiltration" (n=20; Group II). Activated complement 3 and 4, interleukins 1beta, 6, 8 and tumor necrosis factor alfa were measured prior to anesthesia induction (Time 1), 5 minutes before cardiopulmonary bypass (Time 2), in the ultrafiltrated fluid (Time 3), 30 minutes (Time 4), and 6 (Time 5), 12 (Time 6), 24 (Time 7), 36 (Time 8) and 48 (Time 9) hours following cardiopulmonary bypass. Sequential Organ Failure Assessment Score was evaluated at Time 1, 6 and 9. Statistical significance was established at p = 0.05. Results: In the ultrafiltrated fluid, only tumor necrosis factor alfa levels were detected. Levels of activated complement 3 at Times 5 and 7 and activated complement 4 at Times 5 and 6 were significantly higher in the unfiltered Group, and levels of interleukin 6 were higher in the filtered Group at Times 7 and 8. Interleukins 1beta, 8, tumor necrosis factor alfa, and the Sequential Organ Failure Assessment score were not significantly different between the groups. Conclusions: Ultrafiltration significantly filtered tumor necrosis factor alfa but did not influences serum levels of this cytokine. Ultrafiltration with the type of filter used in this study had no effect in organic dysfunction and should be used only for volemic control in patients undergoing cardiopulmonary bypass. / Universidade Estadual de Campi / Pesquisa Experimental / Doutor em Cirurgia

Orientador: Luiz Antonio Viotto, Lireny Aparecida Guaraldo Gonçalves / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-08T12:01:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Carvalho_CelioCordeirode_M.pdf: 881544 bytes, checksum: 6c45ab4e5ad2c564b48dc42ad6d29cb8 (MD5) Previous issue date: 2007 / Resumo: O processo tradicional de degomagem remove principalmente os fosfolipídios presentes no óleo bruto de soja por hidratação e precipitação, seguida de agitação e separação por centrifugação. A remoção de fosfolipídios utilizando a separação por membranas é um processo que tem recebido muita atenção por parte de vários pesquisadores, por resultar em óleos de melhor qualidade com economia de energia e redução nos custos com tratamento de efluentes. O objetivo deste trabalho foi estudar a degomagem de óleo bruto de soja em miscela (4,6 kg de óleo bruto e 9,9 kg de hexano) utilizando uma unidade piloto de ultrafiltração com membranas cerâmicas de alumina com diâmetro médio de poro de 0,01 ?m de 19 e de 37 canais e de 0,05 ?m de 19 canais. Analisou-se a influência da pressão transmembrana (0,6 a 3,3 bar) e da velocidade tangencial (1,7 a 5,6 m/s) sobre o fluxo de permeado e o coeficiente de retenção de fósforo no óleo degomado. Verificou-se que para membranas de 0,01 ?m de 19 e 37 canais, pressões acima de 2,0 bar levaram a fluxos de até 70,9 kg/m2h e coeficiente de retenção de fósforo até 99,8% correspondente ao teor de fósforo no óleo degomado de 12,3 mg/kg dentro da especificação da indústria de refino. A degomagem com a membrana de 0,05 ?m realizada a 0,6 bar apresentou alto fluxo de permeado (até 133,93 kg/m2h), porém com óleo permeado com maior teor de fósforo para os padrões da indústria de refino. Também observou-se que as membranas com diâmetro médio de poro 0,01 ?m operando a baixas pressões (< 1,0 bar), independentemente das velocidades utilizadas apresentaram fluxos de até 38,53 kg/m2h e coeficiente de retenção de 98,5 %. Notou-se que o teor de fósforo no permeado aumentou com a redução da pressão transmembrana devido a menor compactação da camada gel polarizada e menor retenção de fosfolipídios e que o efeito da velocidade tangencial foi maior para a faixa de pressões mais alta / Abstract: The traditional degumming process removes mainly the phospholipids presents in the crude soybean oil by the precipitation and hydration, followed by agitation and separation by centrifugation. The removal of phospholipids using membranes separation is a process that has received much attention on the part from some researchers for presenting oils of better quality with energy economy and costs reduction with treatment of effluent. The objective of this work was to study the degumming of crude soybean oil micelle (4,6 kg of oil and 9,9 kg of hexane) using a unit pilot of ultrafiltration with alumina ceramic membranes of 0.01 μm pore diameter of 19 and 37 channels and 0.05 μm pore diameter of 19 channels. It was analyzed the transmembrane pressure influence (0,6 and 3,3 bar) and the tangential velocity on the flux and phosphorous retention in the degummed oil. It was verified that for 0.01μm pore diameter membranes of 19 and 37 channels, pressures above 2.0 bar had taken the flux up to 70.9 kg/m2h and phosphorous retention up to 99,8% correspondent to the phosphorous content in the degummed oil of 12,3 mg/kg insides the specification of the refining industry. The degumming with the membrane of 0.05 μm pore diameter presented high permeated flux (up to 133,93 kg/m2h), however with permeated oil with raised level of phosphorous for the standards of the refining industry. Also it was observed that the membranes with diameter of pore 0.01 μm operating in low pressures (< 1.0 bar), independently of the used velocity had presented flux up to 38.53 kg/m2h and retention of 98,5%. It noticed itself that the level of phosphorous in the permeated increase with the reduction of the transmembrane pressure due to of the lesser compacting of the polarization layer and the lesser retention of phospholipids, and that the effect of the tangential velocity was bigger in the higher pressures zone / Mestrado / Mestre em Tecnologia de Alimentos

Orientadores: Lireny Aparecida Guaraldo Gonçalves, Luiz Antonio Viotto / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-09T22:21:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Coutinho_CesardeMorais_D.pdf: 7072281 bytes, checksum: 272165bc7f6a8624d3b02dcebb324f53 (MD5) Previous issue date: 2008 / Resumo: A aplicação da tecnologia de membranas como método de separação, concentração e purificação de componentes está largamente difundida nos processos industriais de um modo geral, incluindo a indústria de alimentos. Em tecnologia de óleos, o uso de membranas como método de separação ainda não está totalmente estabelecido, entretanto esta tecnologia mostra-se com grande potencial no refino de óleos vegetais, cujas principais vantagens em relação ao refino convencional são o uso de condições térmicas mais brandas de processamento, menor consumo energético, maior retenção de compostos nutricionalmente desejáveis e diminuição da geração de efluentes. Desta forma, a utilização de membranas permite a produção de óleos vegetais de qualidade superior, indo de encontro aos anseios do mercado, e de forma ecologicamente correta, com diminuição do impacto ambiental pela menor produção de efluentes e racionalização da água, um recurso natural cada vez mais escasso. O presente trabalho teve como objetivos a análise do comportamento de seis membranas poliméricas planas frente à permeação com três diferentes solventes, água, etanol e hexano, assim como avaliar a resistência das mesmas face à exposição e filtração com hexano. Adicionalmente, foram selecionadas duas membranas para experimentos de degomagem de óleo bruto de girassol e de soja, variando-se a concentração de solutos na alimentação, pressão, temperatura e modo de filtração, verificando-se o desempenho das referidas membranas em relação à retenção de fosfolipídeos e ao fluxo de permeado. Os resultados mostraram que todas as membranas são resistentes ao hexano e que a maior eficiência na degomagem de ambas as matérias-primas foi obtida através da filtração tangencial em módulo piloto de ultrafiltração, e os fluxos de permeado aumentaram significativamente com o aumento da pressão operacional, sem prejuízo nos niveis de retenção de fósforo. Em ultrafiltração frontal de bancada, o aumento da temperatura e da pressão exerceram efeito positivo sobre os fluxos de permeado, sem mudança significativa sobre os níveis de retenção de fósforo / Doutorado / Doutor em Tecnologia de Alimentos

Orientador: Luiz Antonio Viotto / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-15T10:13:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Silva_FlavioCaldeira_M.pdf: 1910362 bytes, checksum: 0e725d07f6db7cbf2d68ff0292a1fd58 (MD5) Previous issue date: 2010 / Resumo: O licopeno é um importante carotenóide que vem se destacando após vários estudos epidemiológicos que demonstram uma relação inversa entre o consumo de alimentos fontes de licopeno e o risco de câncer, doenças cardiovasculares e outras doenças crônicas. Visando a obtenção de licopeno foi avaliado o desempenho de 8 membranas de microfiltração (MF) e ultrafiltração (UF), membranas de polifluoreto de vinilideno (PVDF) de 500 kDa e de 150 kDa, polisulfona (PS) de 100 kDa, polietersulfona (PES) de 10, 30 50 kDa, de 100 kDa e celulose (CEL) de 30 kDa. Para obtenção de concentrado de licopeno a polpa de mamão foi hidrolisada, com a enzima Pectinex Ultra SP - L com concentração 0,1% (m/m) em shaker com 150 RPM, 35º C por 60 minutos. O processo de concentração na unidade de laboratório foi conduzido após a hidrólise a 50ºC, 300 RPM e sob pressões que variaram de 0,5 a 6 bar, até fator de concentração (FC) 2. Já o ensaio realizado na planta piloto utilizou-se membrana de material de PS 100 kDa e pressão transmembrana de 2 bar, sendo que a escolha destas condições foi obtida após identificar o melhor fluxo de permeado alcançado em escala laboratorial. O permeado obtido apresentou-se levemente amarelado, límpido e sem presença de carotenóides, enquanto o retentado mostrou-se opaco e de cor vermelha mais intensa que o produto inicial. A retenção de licopeno foi de 100%. Foram observados fluxos de permeado estabilizados de 4,3 a 34,5 kg.m-2.h-1 na célula laboratorial com FC = 2, e o melhor fluxo de permeado foi alcançado na membrana de PES 50 kDa e sob pressão de 6 bar. A maioria das curvas de fluxo permeado obtidas nos processos de MF e UF em escala laboratorial apresentou curvas típicas de permeação, e verificou-se que na maioria dos processos, o aumento da pressão transmembrana ocasionou aumento do fluxo. O ensaio realizado na unidade piloto alcançou fluxo estabilizado de 350 kg.m-2.h-1, também com FC = 2. A maior parte dos dados experimentais obtidos nas curvas de fluxo permeado em escala laboratorial se ajustaram bem ao modelo matemático da teoria de renovação da superfície, nos quais obteve-se valores de R2 superior a 0,90. Observou-se que os valores da constante de declínio de fluxo foram maiores nos ensaios nos quais se utilizou altas pressões, quando houve maior queda de fluxo no início do experimento. Foram identificados, na fração volátil do permeado de mamão, compostos pertencentes às várias classes químicas / Abstract: Lycopene is an important carotenoid that has been high lighted after several epidemiological studies showing an inverse relationship between the consumption of foods rich in lycopene and the risk of cancer, cardiovascular disease and other chronic diseases. The performance of 8 microfiltration membranes (MF) and ultrafiltration (UF) membranes of polyvinylidene fluoride (PVDF) of 500 kDa and 150 kDa, polysulfone (PS) of 100 kDa polyethersulfone (PES) 10, 30 50 kDa, 100 kDa and cellulose (CEL) of 30 kDa. In order to obtain concentrated lycopene papaya pulp was hydrolyzed with Pectinex Ultra SP ¿ L enzyme in a 0.1% (m/m) concentration in a shaker at 150 rpm, 35 ° C for 60 minutes. The concentration process into the laboratory was carried out by hydrolysis at 50 ° C, 300 rpm and under pressures varying from 0.5 to 6 bar up to concentration factor (CF) 2. However during pilot plant tests it was used PS 100 kDa membrane and a 2 bar pressure. These conditions choice was made after identifying the best permeate flux achieved in laboratory scale. The obtained permeate was slightly yellowish, clear and without carotenoids presence of, while retentate was shown to be opaque and to have a more intensive red color than the original. Lycopene retention was 100%. There were observed stabilized permeate flows from 4.3 to 34.5 kg.m-2.h-1 in cell laboratory with FC = 2, and permeate flux was achieved with PES 50 kDa membrane and 6 bar pressure. Most of the permeate flux curves obtained in MF and UF processes of in laboratory scale showed typical permeation curves, and it was found that in most cases, transmembrane pressure increase resulted in increased flow. The test conducted in the pilot plant reached a steady flow of 350 kg.m-2.h- 1, also with FC = 2. Most of the experimental data obtained in the permeate flux curves at laboratory scale have adjusted well to the mathematical model of the renewal theory surface, in wich R2 values exceeding 0.90 were obtained. It was observed flow decline constant values were higher in trials in which high pressure is used when there was a greater flow drop in the beginning of the experiment. There were identified papaya permeate volatile fraction, compounds wich belong to the following chemical classes / Mestrado / Mestre em Engenharia de Alimentos

Orientador: Luiz Antonio Viotto / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-15T19:04:35Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Debien_IsabelCristinadoNascimento_M.pdf: 1224031 bytes, checksum: b3198a4a2c6316e03b992c1d2b6877ea (MD5) Previous issue date: 2010 / Resumo: A água de coco é uma bebida natural, cujo consumo na forma in natura como na processada vem crescendo nos últimos tempos devido aos seus benefícios à saúde. Os métodos de processamento empregados visam, essencialmente, inibir a ação de enzimas (polifenoloxidase e peroxidase) responsáveis pela mudança de cor da água de coco, tornando-a rosa, e garantir sua estabilidade microbiológica após a abertura do fruto, procurando manter o quanto possível suas características sensoriais originais. Os processos de separação com membranas, como por exemplo a micro e a ultrafiltração, destacam-se como uma alternativa aos processos convencionais de tratamento térmico, pois a membrana age como uma barreira permeável seletiva para separar um ou mais solutos de um fluido. No presente trabalho, o objetivo geral foi avaliar o desempenho de cinco membranas de micro (MF) e ultrafiltração (UF) quanto ao fluxo de permeado e a retenção enzimática da água de coco verde, em unidade de laboratório e piloto, e também determinar as características físico-químicas da alimentação, retentado e permeado para os ensaios em unidade de laboratório. Foram utilizadas membranas de MF de polietersulfona de 150 kDa (PES 150) e polifluoreto de vinilideno de 150 kDa (PVDF 150), e membranas de UF de celulose de 10 kDa (CEL 10), de 30 kDa (CEL 30) e de polietersulfona de 10 kDa (PES 10). Nos processos de MF a membrana PES 150 apresentou melhores resultados de fluxo (144 ¿ 301 kg/m2.h, para as pressões de 0,5; 1,5 e 2 bar) e de retenção enzimática. Nos processos de UF a membrana de CEL 30 apresentou melhores resultados de fluxo (97 ¿ 102 kg/m2.h, para as pressões de 2, 4 e 6 bar), mas quanto à retenção enzimática todas as membranas de UF apresentaram 100 % de retenção. No geral todas as curvas de fluxo apresentaram comportamento similar, caracterizado por queda do fluxo no início e posterior estabilização. Os resultados das análises físico-químicas, na maioria dos experimentos, mostraram que não houve diferença significativa (p< 0,05) entre alimentação, retentado e permeado, quanto ao teor de sólidos totais, pH, acidez total titulável, açúcares redutores e totais. Houve redução da turbidez em todos os processos de MF e UF. A membrana CEL 30, por apresentar elevados valores de fluxo e 100 % de retenção enzimática, foi selecionada para o ensaio em unidade piloto, no qual foi encontrado fluxo mais elevado (288 kg/m2.h, para pressão de 2 bar), devido ao efeito da velocidade tangencial. O modelo baseado na teoria de renovação de superfície permitiu um bom ajuste dos dados experimentais (R2 > 0,8) para a maioria dos ensaios / Abstract: Coconut water is a natural drink. Lately, its consumption has been growing in both natural form and processed form, because of the coconut water health benefits. Processing methods are used, essentially, to inhibit the enzymes actions (polyphenoloxidase and peroxidase) that are responsible for coconut water color chage to rose and ensure its microbiological stability after the overture of the fruit, trying to maintain, as long as possible, its original sensory characteristics. Membrane separation processes, such as micro and ultrafiltration, stand out as alternative to conventional thermal treatment¿s processes, it acts as a selective permeable barrier to separate one or more solutes from a fluid including microorganisms. The aim of this work were evaluate the performance of five micro (MF) and ultrafiltration (UF) membranes in its permeate flux and the enzyme retention of coconut water, in laboratory an pilot unit, and also determine physicchemical characteristics of raw material, retentate and permeate to the essays in laboratory¿s unit. There were used Polyethersulfone 150 kDa (PES 150) and Polyvilidene fluoride 150 kDa (PVDF 150) MF membranes, Cellulose 10 kDa (CEL 10), Cellulose 30 kDa (CEL 30) and Polyethersulfone 10 kDa (PES 10) UF membranes. Process with PES 150 membranes presented better results to flux (144 ¿ 301 kg/m2.h, with pressures on 0,5; 1,5 e 2 bar) and enzyme retention. UF process CEL 30 membrane showed better results to flux (97 ¿ 102 kg/m2.h, with pressures on 2, 4 e 6 bar), but all UF membranes showed 100% of enzyme retention. All flux curves showed quite similar behavior, characterized by flux falling at the beginning and later stabilization. Physic-chemical analysis results, at most part of experimental procedures, showed an insignificant difference (p< 0,05) among raw material, retentate and permeate regarding to total solids content, pH, titratable total acidity, reductor and total sugar. There was suspended solids reduction in all MF and UF process. As the CEL 30 membrane presented high flux values and 100% of enzyme retention, it was selected to pilot unit essay which flux values were high (288 kg/m2.h, on 2 bar) due to the tangential velocity¿s effect. The pattern based on surface renewal approach allows a good adjustment of experimental data (R2> 0,8) to the majority of assays / Mestrado / Mestre em Engenharia de Alimentos

Orientador: Walkiria Hanada Viotto / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-04T18:17:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Barros_ChristianeMacielVasconcellos_D.pdf: 1492030 bytes, checksum: b00c495d872c90d6954c160bd0b05bbf (MD5) Previous issue date: 2005 / Resumo: O objetivo desse trabalho foi estudar o perfil físico-químico, reológico e sensorial dos queijos Prato comerciais com reduzido teor de gordura e testar o uso de culturas adjuntas e de retentados de ultrafiltração de baixo fator de concentração para melhoria de sabor e textura dos queijos. O trabalho foi dividido em três etapas: 1) queijos comerciais; 2) queijos com cultura adjunta e 3) queijos fabricados a partir de retentados com diferentes fatores de concentração. Na primeira etapa foram avaliados três marcas comerciais de queijo Prato com reduzido teor de gordura encontradas no mercado de Campinas / SP. A composição físico-química dos queijos foi determinada. Os queijos foram analisados quanto ao pH, acidez titulável, nitrogênio solúvel (NS) em pH 4,6 e a 12 % de ácido tricloroacético (TCA), capacidade de derretimento, propriedades reológicas, microestrutura e avaliação sensorial, por análise descritiva quantitativa (ADQ) e teste de aceitação, durante os 60 dias de armazenamento refrigerado. Os queijos comerciais não apresentaram diferenças significativas (p>0,05) em relação à composição química. Dentre as três marcas analisadas, os queijos da marca B foram os que apresentaram proteólise mais intensa, maior maciez, menor elasticidade e maior aceitação sensorial. Os queijos Prato comerciais com reduzido teor de gordura apresentaram perfis sensoriais diferentes em relação aos atributos cor amarela, gosto ácido, gosto salgado e sabor de queijo Prato integral. Na segunda etapa, queijos foram fabricados com a adição das culturas adjuntas Lactobacillus casei e Lactobacillus helveticus, na quantidade de 105 UFC/mL de leite e comparados a um queijo controle (sem cultura adjunta). Os queijos foram analisados quanto à composição química no 5o dia de fabricação e quanto ao pH, acidez titulável, nitrogênio solúvel (NS) em pH 4,6 e em 12 % de ácido tricloroacético (TCA), evolução da microbiota, capacidade de derretimento, propriedades reológicas aos 5, 25, 45, 65 dias de armazenamento refrigerado. A eletroforese foi avaliada no 5o e 65o dias de armazenamento. A microestrutura e a análise sensorial foram realizadas aos 65 dias de fabricação. Os queijos fabricados com adição de Lactobacillus helveticus apresentaram maior índice de profundidade de proteólise ao final de 65 dias de maturação. A eletroforese mostrou que a degradação da as1-caseína com a formação da as1-I-caseína foi ligeiramente maior para o queijo adicionado de Lactobacillus helveticus. A capacidade de derretimento aumentou significativamente ao longo do tempo (p=0,0001). Os queijos com Lactobacillus helveticus apresentaram notas significativamente (p<0,05) mais altas para os atributos sabor, textura e impressão global. Cerca de 80 % dos provadores certamente ou provavelmente comprariam esse queijo, o que indica uma boa aceitação sensorial. Na terceira etapa, os fatores de concentração (FC) estudados foram: FC 1,0, FC 1,5 e FC 2,0. As composições do leite, soro, queijo, cálculo de recuperação de gordura e proteína e o rendimento de fabricação foram determinadas. Nos dias 5, 25, 45, 65 dias de armazenamento refrigerado foram avaliados o pH, nitrogênio solúvel (NS) em pH 4,6 e a 12 % de ácido tricloroacético (TCA), propriedades reológicas. A eletroforese foi avaliada nos dias 5, 25 e 65 de armazenamento refrigerado. A microestrutura foi avaliada após 60 dias e a análise sensorial após 65 dias de armazenamento. Variações no FC do leite não afetaram a composição química dos queijos (p<0,05). Os queijos fabricados a partir de leite ultrafiltrado a FC 1,5 e 2,0 apresentaram tendência de maior recuperação de gordura e proteína no queijo e de maior rendimento ajustado. No decorrer do tempo de armazenamento, todos os queijos apresentaram um aumento nos índices de extensão e profundidade de proteólise. O pH e a capacidade de derretimento dos queijos aumentaram até o 25o dia de maturação, permanecendo constante após esse período. Houve diminuição do teor de as1- caseína com o tempo de maturação dos queijos. Todos os queijos apresentaram uma pequena degradação da ß-caseína aos 65 dias de estocagem. Os queijos fabricados a partir de retentados com FC1,5 e FC2,0 tiveram boa aceitação. Os queijos controle (QC) e os fabricados com retentado FC 2,0 (Q2,0) foram os que apresentaram maior intensidade de sabor de queijo Prato integral e maior intenção de compra. A ultrafiltração do leite a baixos fatores de concentração e o uso de culturas adjuntas mostraram um bom potencial no sentido de melhorar os defeitos de sabor e textura do queijo Prato com reduzido teor de gordura / Abstract: The objective of this work was to determine the physico-chemical, sensorial and reological profile of commercial reduced fat Prato cheese and evaluate the use of adjunct cultures and low factor concentration ultrafiltration retentates for improvement of cheese flavor and texture. The work was carried out in three steps: 1) commercial cheeses; 2) cheeses with adjunct culture and 3) cheeses made with low factor concentration ultrafiltration retentates. In the first step, three commercial brands of reduced fat Prato cheese, found at Campinas/SP, were evaluated. The cheese chemical composition was determined. The cheeses were analyzed as for pH, titratable acidity, soluble nitrogen (SN) in pH 4.6 and in 12% of trichloracetic acid (TCA), melting capacity, reological properties, microstructure and sensorial profile ¿ Descriptive Quantitative analysis (QDA) and sensory acceptability ¿ during the 60 days of storage. There was no statistical difference (p>0,05) in cheese composition. The proteolysis extension, proteolysis depth and sensory acceptability were significantly higher (p<0,05) at the end of ripening for cheese B. The results showed differences on sensory profile for the three samples in relation to yellow color, acid taste, sourness, salty taste and typical flavour of full fat Prato cheese. In the second step, the cheeses were made with the addition of Lactobacillus casei and Lactobacillus helveticus as adjunct cultures, using 105 CFU/mL milk, and compared to control cheese (without adjunct culture). Cheese composition was determined after 5 days of manufacture and pH, titratable acidity, soluble nitrogen (SN) in pH 4,6 and in 12% of trichloracetic acid (TCA), viable cell counts, melting capacity, reological properties after 5, 25, 45 and 65 days of storage. Electrophoresis was evaluated in 5th and 65 th days of storage. The microstructure and the sensorial analysis were evaluated at 65 d after refrigerated store. The cheeses made with addition of Lactobacillus helveticus had higher proteolysis depth at the end of the ripening. Electrophoresis showed that the degradation of the as1-casein to as1-I-casein was higher for the cheese with Lactobacillus helveticus. The melting capacity increased significantly (p=0,0001) with increasing storage time. The cheeses with Lactobacillus helveticus presented significantly (p<0,05) higher scores for flavor, texture and global impression. About 80 % of the panellists certainly or probably would buy this cheese which indicates a good sensorial acceptability. In the third step, the concentration factors (CF) studied were: CF 1.0, CF 1.5 and CF 2.0. Milk, retentate, permeate, whey, cheese, fat and protein recoveries and yield were determined. At 5, 25, 45, 65 days of refrigerated storage pH, titratable acidity, soluble nitrogen (SN) in pH 4.6 and in 12% of trichloracetic acid (TCA), melting capacity, reological properties were evaluated. Electrophoresis was carried out at 5, 25 and 65 d of refrigerate storage. Microstructure and sensorial profile ¿ Descriptive Quantitative analysis (QDA) and sensory acceptability were evaluated during the ripening. There was no statistical difference (p>0,05) in cheeses composition. The cheeses made with retentate CF 1.5 and 2.0 presented a tendency for higher fat and protein recoveries and higher yield. The levels of extent and depth proteolysis and melting capacity increased until 25 d of storage. The electrophoresis showed that all the cheeses presented a small degradation of the ß-casein at the 65 d of storage. The cheeses made with retentates CF1.5 and CF2.0 had good acceptability. The control cheese (CC) and cheese made with CF2.0 (C2.0) showed higher intensity of full fat Prato cheese taste and higher buying intention. The milk ultrafiltration and the use of adjunct cultures had great potential to improve the flavor and texture of the reduced fat Prato cheese / Doutorado / Doutor em Tecnologia de Alimentos

Extracellular vesicles (exosomes) are the subject of current nephrology proteomics research as they are considered as a promising source of potential biomarkers of kidney disease. This work is focused on discovery of the most appropriate procedure for the urinary exosomes isolation. We have compared already described methods, based on different physicochemical principles of isolation: hydrostatic filtration dialysis (HFD), differential ultracentrifugation, ultrafiltration through a 100 kDa filter, or sample precipitation with Total Exosome Isolation (from urine) kit. Characterization of individual isolated exosomal fractions was performed using SDS-PAGE method (presence of contaminating proteins), western blot analysis (detection of exosomal markers TSG101, alix), nanoparticle tracking analysis (NTA, vesicle size and concentration) or transmission electron microscopy (TEM, vesicles morphology). Due to the presence of contaminating proteins in urine samples, which could distort the results of subsequent proteomic assays, the conditions for the cleavage of undesirable proteins by proteinase K prior to their own isolation were optimized. It has been found that the best yield and purity of the isolated exosomal fractions were provided by a process combining HFD with differential ultracentrifugation...

Urban runoff is a non-point pollution source deteriorating water quality of natural watersystems. The composition of urban runoff vary depending on land use, seasonal changes anddifferent surfaces that come into contact with the water. Urban runoff often contain metals andAl, Cd, Cr, Cu, Fe, Ni, Pb and Zn are of particular concern for the environment due to theirpotential toxicity. Metals in runoff can be present in different phases, associated with particles,colloids of different sizes or dissolved in the free phase. The different phases vary in size butalso overlap each other. Information about metal phases and species in runoff is essential tounderstanding metal transport and design runoff treatment systems.Membrane filtration followed by ultrafiltration is an established technique to distinguish theparticulate, colloidal and truly dissolved fractions. However, the “truly dissolved” fraction mayconstitute of the free phase, colloidal phase or both of them since the technique onlydiscriminates by size. Diffusive gradients in thin films (DGT) is a relatively new technique thatmeasures the labile fraction, sometimes referred to as the most bioavailable fraction. The labilefraction includes free metal ions and small complexes available to diffuse through a diffusivelayer under a reasonable period of time. Kinetically inert species are discriminated.The scope of this thesis was to investigate metal fractionation in snowmelt runoff from differenturban surfaces using two techniques, ultrafiltration and DGT. An additional aim was to studythe speciation described by the two techniques in the different types of runoff. Two types ofrunoff were sampled to conduct measurements on. Runoff from well-defined catchments (anindustrial area and a parking lot) and roof runoff from two roofing materials (zinc and coppersheet). In total, four runoff samples were membrane filtrated (pore size 0.45 μm) followed byeither ultrafiltration (delimiting 3 kNMWL) or DGT measurements in the laboratory. Analysisof metals was conducted in all steps and pH, electric conductivity, total suspended solids andtotal organic carbon was measured in the untreated samples.The results show that metal concentrations were generally higher in the catchment runoffcompared to the roof runoff with few exceptions, Cu and Pb from copper roof and Zn from zincroof. Regarding fractionation, the two types of runoff showed similarities when it came tometals mainly bound to particles. The metals that were abundant in several phases showeddifferent fractionations between the catchment runoff and the roof runoff. The metals releasedin roof runoff was to a higher extent found as free ions compared with the catchment runoff. Adiscussion was held about the different metal fractions and treatment possibilities. Comparingthe two techniques, the DGT measurements could be used to further interpret the results fromthe ultrafiltration regarding the colloidal and free phase. / Dagvatten är en diffus föroreningskälla som försämrar vattenkvalitén hos naturliga vattendrag.Samansättningen av föroreningar i dagvatten kan variera beroende på markanvändning,årstidsvariationer och de olika ytor som dagvattnet kommer i kontakt med. Dagvatten innehållerofta metaller och Al, Cd, Cr, Cu, Fe, Ni, Pb och Zn kan vara toxiska för miljön i högakoncentrationer. Metaller i dagvatten kan förekomma i olika faser beroende på om de är bundnamed partiklar, kolloider av olika storlek eller om de är i löst fas. De olika faserna varierar istorlek men överlappar även varandra något. Kunskap om de olika faserna är viktigt förförståelsen om metallernas transportmekanismer och för att kunna designa eller förbättrareningssystem.Membranfiltrering följt av ultrafiltrering är en etablerad teknik för att särskilja partikulärtmaterial, kolloider och den sanna lösta fraktionen. Dock så kan den ”sanna lösta” fraktioneninnehålla antingen den kolloidala fasen, lösta fasen eller båda två eftersom tekniken baseras påstorleksfördelning. DGT (på engelska diffusive gradients in thin films) är en relativt ny tekniksom mäter den labila fraktionen som ibland benämns som den mest biotillgängliga fraktionen.Den labila fraktionen inkluderar fria metalljoner men även små komplex som kan diffunderagenom en diffusionsgel under en rimlig tidsperiod. Species som är kinetisk inerta kommer intemätas.Syftet med detta arbete var att undersöka metallfraktionering i snösmälts-avrinning från olikaurbana ytor genom att använda två tekniker, ultrafiltrering och DGT. Ett delmål var även attgranska de species som beskrevs av de två teknikerna i de olika typerna av dagvatten. Två olikaslags dagvatten samlades in och undersöktes. Dagvatten från väldefinierade avrinningsområden(ett industriområde och en parkeringsplats) och takavrinning från två takmaterial (zink- ochkopparplåtar). Totalt fyra dagvattenprover genomgick membranfiltrering (porstorlek 0,45 μm)följt av antingen ultrafiltrering (avgränsning 3 kNMWL) eller DGT mätningar i laboratoriet.Metallanalyser genomfördes i alla steg och pH, konduktivitet, suspenderade partiklar ochorganiskt kol mättes på det obehandlade proverna.Resultaten visade att de uppmätta metallkoncentrationerna var generellt högre i takavrinningenjämfört med dagvattnet från de hela avrinningsområdena. Dock med några undantag, Cu ochPb från koppartak och Zn från zinktak. När det kom till fraktionering fanns det likheter mellanavrinning från hela områden och från taken beträffande de metaller som till största del varbundna till partiklar. Däremot var det skillnad mellan de olika avrinningstyperna gällandefraktionering av metallerna som förekom i flera av faserna. I takavrinningen fanns det i störreutsträckning metaller som fria joner jämfört med avrinningsområdena. En slutsats var att DGTmätningarna kunde användas till att tolka resultaten från ultrafiltreringen när det gälldekolloidala och fria faserna.