Os fertilizantes são as fontes de nutrientes mais comuns utilizados no mundo, mas, esses insumos agrícolas apresentam sérias desvantagens quanto a perdas na aplicação (volatilização, lixiviação e/ou imobilização nos solos). Essas desvantagens podem ser controladas e/ou minimizadas pelo uso de revestimentos poliméricos sobre os grânulos. A efetividade desta estratégia depende que o polímero formado apresente boa aderência, reatividade com a superfície do grânulo e homogeneidade na aplicação. Porém, apesar da literatura especializada apresentar vários exemplos de materiais para estes fins, o tema é pouco explorado com relação às propriedades de liberação, tais como avaliação do mecanismo envolvido e de fenômenos (abertura de poros, biodegradação, entre outros fenômenos) que ocorrem no polímero de recobrimento. Assim, o controle cinético da liberação nestes sistemas ainda precisa ser elucidado. Portanto, este estudo avaliou os mecanismos de liberação associados ao uso de barreiras (filmes) protetivas em fertilizantes com enfoque na dinâmica de difusão dos nutrientes, a partir da aplicação de filmes protetivos de poliuretanas (PU) à base de óleo vegetal (mamona) e zeínas em grânulos de fertilizantes nitrogenados e fosfatados. Analisou-se a influência da espessura aplicada, a estabilidade do revestimento, a interface de deposição e o tempo total de liberação em imersão em água e em solo. Os resultados demonstraram que é possível se obter revestimentos com bom desempenho de liberação. Considerando o caso de fertilizante nitrogenado (ureia) notou-se que o uso de revestimento polimérico pode ser preparado para controlar a liberação do nutriente, de maneira satisfatória, conseguindo-se liberação prolongada acima de 40 dias, quando imersos em água. Também, os resultados, em plantio semeado com milho, mostraram que é possível promover menor emissão de N2O (um dos gases do efeito estufa) e melhores rendimentos das culturas, como reduzir, a produção média de N2O por kg de colheita, significativamente. Assim, como observado nos experimentos envolvendo a ureia, também é possível notar para os fertilizantes fosfatados que os resultados obtidos nos experimentos com solo concordaram com os perfis de liberação de fósforo (P) em água, refletindo uma correlação positiva entre os testes de liberação. Em ambos nutrientes (N e P) verificou-se que o controle na liberação é diretamente associado à espessura do revestimento sobre o grânulo. A boa interface apresentada pela resina PU derivada de óleo de mamona sugere que este material possa produzir revestimentos de boa qualidade e longo tempo de liberação com espessura mínima, maximizando assim o aproveitamento de teor total de N e P presente no grânulo. / Fertilizers are the most common source of nutrients used in the world, but it has serious disadvantages in application losses (volatilization, leaching and/or immobilization) which can be controlled or minimized by polymer coatings. The effectiveness of this strategy depends on the formed polymer presenting good adhesion, reactivity with the surface of the granule and homogeneity in the application. However, although the literature presents several examples of materials for these purposes, little is known about the release properties such as evaluation of the mechanism involved and phenomena (pore opening, biodegradation, etc.) in the coating polymer. Thus, the kinetic control of the release in these systems still needs to be elucidated. Therefore, this study evaluated the release mechanisms associated with the use of protective barriers (films) in fertilizers with a focus on nutrient diffusion dynamics. We prepare fertilizer granules coated with polyurethane (PU) based on castor oil and zein. The influence of the applied thickness, coating stability, deposition interface and total release (immersion and soil) time were analyzed. The results demonstrated that it is possible to obtain coatings with good release performance. For nitrogen fertilizer (urea), it has been noted that the use of polymeric coating can be prepared to control the release of the nutrient, achieving prolonged release over 40 days when immersed in water. In addition, the results showed that it is possible to promote lower N2O emission (one of greenhouse gases) and better crop yields as it significantly reduces the production of N2O per kg of grain. Thus, as observed in the experiments involving urea, it is also possible to observe, for phosphate fertilizers, that the results obtained in the soil experiments agreed with the phosphorus (P) release profiles in water, reflecting a positive correlation between water and soil release. In both nutrients (N and P) it was noted that the release control is directly associated with the coating thickness on granule. The good interface presented by PU resin derived from castor oil suggests that this material can produce coatings of good quality and long release time with minimum thickness, thus maximizing the use of N and P total content present in the granule.

CAVALCANTE, Rosane Souza. Avaliação das características estruturais de bolos com redução calórica. 2012. 50 f. : Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Ceará, Departamento de Tecnologia de Alimentos, Programa de Pos-Graduação em Ciências e Tecnologia de Alimentos, Fortaleza-CE, 2012 / Submitted by Nádja Goes (nmoraissoares@gmail.com) on 2016-06-23T13:35:25Z No. of bitstreams: 1 2012_dis_rscavalcante.pdf: 1129788 bytes, checksum: 8f3b16ba9d7215549d158094e9a448d0 (MD5) / Approved for entry into archive by Nádja Goes (nmoraissoares@gmail.com) on 2016-06-23T13:35:40Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2012_dis_rscavalcante.pdf: 1129788 bytes, checksum: 8f3b16ba9d7215549d158094e9a448d0 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-06-23T13:35:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2012_dis_rscavalcante.pdf: 1129788 bytes, checksum: 8f3b16ba9d7215549d158094e9a448d0 (MD5) Previous issue date: 2012 / The consumption of cakes with calorie reduction is growing, but has presented challenges to be overcome in the formation of its structure when the sugar or fat are replaced by sweeteners, gums, thickeners or fat substitutes. The present study was to investigate the internal characteristics of cakes with calorie reduction and viability of producing the same pattern similar to conventional cake. Initially, we defined the mixing time and mass of fat source to be used in the formulation, using as parameter the specific volume. Next, we determined the pattern of the cake formulation from a factorial experimental design of the simple type, measuring the specific volume and cell count. From this formulation, sucrose and fat were partially substituted for the production of calorie reduced cake. Replacement of sugar was made in proportion of a mixture of xanthan gum (1.5%) and sucralose (1%), while the zein was used to replace fat. In cakes with sugar lowering evaluated the specific volume (VE), the cell count (CC) of the cakes, the apparent viscosity of the mass and its thermal properties by differential scanning calorimetry (DSC). In cakes with reduced fat content, the analyzes were VE, CC and apparent viscosity. It was found that the cake with increased VE was prepared with one hydrogenated vegetable fat and one (1) minute of mixing the dough. The standard formulation was defined as having 155.88 and 28.78 shares of sugar and fat, respectively. As the sugar content decreased (10.00 to 52.17%) were reduced specific volume (1.94 to 0.7 ml / g) and cell counts (from 36.2 to 4.0 cells / cm ²) the cake and the apparent viscosity of the mass (337.56 to 631.40 cP). By reducing the fat content, there were no significant differences between the samples for VE, CC and viscosity, and viable to produce cake with reduced calorie fat replacing up to 46.86%. For the results, it was observed that replacement of sugar contributed more sharply than the replacement of fat in the formation of defects in the structure of the cake. Thermograms of the mass of standard and cakes with reduced sucrose suggested that the presence of sucralose can reduce the starch gelatinization temperature, accelerating the process and causing a compression of the structure during baking, thereby facilitating the coalescing of bubbles dispersed in mass. / O consumo de bolos com redução calórica vem crescendo, mas tem apresentado desafios a serem superados na formação da sua estrutura quando o açúcar ou a gordura são substituídos por adoçantes, gomas, espessantes ou substitutos de gordura. O presente trabalho propôs avaliar as características internas de bolos com redução calórica e a viabilidade de produção do mesmo com características similares ao bolo convencional. Inicialmente, foram definidos o tempo de mistura da massa e a fonte de gordura a ser utilizada na formulação, utilizando-se o volume específico como parâmetro. Em seguida, determinou-se a formulação do bolo padrão a partir de um delineamento experimental do tipo fatorial simples, medindo-se volume específico e a contagem de células. A partir dessa formulação, a sacarose e a gordura foram parcialmente substituídos para a produção de bolos com valor calórico reduzido. A substituição do açúcar foi feita proporcionalmente por uma mistura de goma xantana (1,5%) e sucralose (1%), enquanto a zeína foi usada para substituir a gordura. Nos bolos com redução de açúcar avaliou-se o volume específico (VE), a contagem de células (CC) dos bolos, a viscosidade aparente da massa e as suas propriedades térmicas por meio de calorimetria diferencial de varredura (DSC). Nos bolos com redução do teor de gordura, as análises realizadas foram VE, CC e viscosidade aparente. Verificou-se que o bolo com maior VE foi aquele elaborado com gordura vegetal hidrogenada e 1 (um) minuto de mistura da massa. A formulação padrão foi definida como tendo 155,88 e 28,78 partes de açúcar e de gordura, respectivamente. À medida que o teor de açúcar decresceu (10,00-52,17%) foram reduzidos o volume específico (1,94-0,7 mL/g) e a contagem de células (36,2 – 4,0 cél/cm²) do bolo e a viscosidade aparente da massa (337,56-631,40 cP). Com a redução do teor de gordura, não foram observadas diferenças significativas entre as amostras para VE, CC e viscosidade aparente, sendo viável a produção do bolo com redução calórica substituindo-se a gordura em até 46,86%. Pelos resultados encontrados, foi observado que a substituição do açúcar contribuiu mais acentuadamente que a substituição da gordura na formação de defeitos na estrutura do bolo. Os termogramas das massas dos bolos padrão e com redução de sacarose sugeriram que a presença de sucralose pode reduzir a temperatura de gelatinização do amido, acelerando esse processo e causando uma compactação da estrutura durante o assamento, favorecendo assim a coalescência das bolhas dispersas na massa.