Análise matemática e biológica dos modelos de estimativa de perdas de rendimento na cultura devido à interferência de plantas daninhas

As plantas daninhas acarretam reduções no rendimento das culturas agrícolas. Os modelos matemáticos de estimativa de perda de rendimento na cultura devido à interferência dessas plantas podem ser instrumentos úteis à tomada de decisão de manejo. Se for possível prever as perdas de rendimento, será possível decidir se é viável ou não a aplicação de uma medida de controle. Há na literatura vários modelos matemáticos empíricos de regressão lineares, não-lineares e polinomiais usados para estimar as perdas de rendimento devido às plantas daninhas. O presente trabalho teve como objetivo apresentar uma análise dos modelos matemáticos presentes na literatura utilizados para estimar as perdas de rendimento que as plantas daninhas acarretam à cultura, considerando o ajuste matemático às observações e a descrição biológica do comportamento dessas perdas.

Difusão do cloreto de sódio no processo de salga de queijos: modelagem matemática com o emprego do método de elementos finitos

A transferência de um soluto (cloreto de sódio), através de uma matriz sólida tridimensional (queijo) foi estudada aplicando-se o método de elementos finitos. A formulação variacional (Galerkin) do problema diferencial (modelo de difusão) teve como base teórica a 2ª lei de Fick. Os procedimentos para integração no tempo foram o de Crank-Nicolson e o de Euler-modificado, que foram escolhidos por apresentarem estabilidade incondicional. O programa computacional desenvolvido mostrou-se versátil para resolver situações de amostragem em condições mais realistas e pode ser aplicado para geometrias complexas. O modelo proposto permitiu uma boa estimativa do ganho de sal no queijo, usando um coeficiente de difusão cujo valor pode ser obtido por extrapolação de dados experimentais. A aplicação do método numérico (MEF), com o esquema de Crank-Nicolson, na simulação da difusão do cloreto de sódio na salga de queijos, mostrou boa aproximação quando os resultados foram comparados com os valores experimentais encontrados na literatura especializada.

Caracterização química e funcional do caseinato de sódio e da globina bovina

Visando à aplicação industrial de proteínas do sangue bovino, foram testadas duas metodologias de extração da globina. Determinou-se, também, a composição química dessa proteína e o efeito da adição de NaCl sobre algumas propriedades fun-cionais, sendo os resultados obtidos comparados com os do caseinato de sódio comercial. O método de extração pela acetona acidificada apresentou maiores rendimentos e recuperação protéica do que o da carboximetilcelulose, entretanto, devido à presença de resíduos de solventes orgânicos na proteína obtida, seu uso não é recomendável em alimentos. Observaram-se, ainda, diferenças entre as composições químicas da globina bovina em função do procedimento de extração utilizado. Na avaliação das propriedades funcionais das proteínas, a adição de sal exerceu efeitos variados, tendo sido verificada uma redução da solubilidade da globina bovina, da capacidade emulsionante (EC) e do índice de atividade emulsionante (EAI), sendo essa mais acentuada na concentração salina próxima à dos produtos cárneos (0,25mol/L). Para o caseinato de sódio, esse nível de sal prejudicou todas as propriedades funcionais estudadas, exceto a estabilidade da emulsão (ES). Por outro lado, o emprego de uma concentração de NaCl 10 vezes menor contribuiu para melhorar o EAI e a ES.

Concentrado e isolado protéico de torta de castanha do pará: obtenção e caracterização química e funcional

Foram determinadas as melhores condições para a obtenção de um concentrado e um isolado protéicos, a partir da torta desengordurada da castanha do Pará. O pH de precipitação protéica foi 3,5 - 4,0 e o de extração protéica foi 9,0. A produção do concentrado resultou num rendimento de 70% e a do isolado, de 35%. Estes foram caracterizados quanto às suas propriedades de solubilidade, absorção de água e óleo (%CAA e %CAO) e capacidade de formação de espuma. As %CAA e %CAO do concentrado foram cerca de duas vezes maiores do que as do isolado. Tanto o concentrado como o isolado protéico obtido da torta desengordurada de castanha do Pará apresentaram boas condições de funcionalidade, com exceção da capacidade de formação de espuma em que o isolado foi muito superior.

Obtenção das isotermas de sorção e modelagem matemática para a pêra bartlett (Pyrus sp.) Com e sem desidratação osmótica

Este trabalho aborda o estudo teórico-experimental da atividade de água de pêras in natura e desidratadas osmoticamente a 55ºBrix e 40ºC. As isotermas foram construídas para três níveis de temperatura (40ºC, 60ºC e 80ºC) e ajustadas pelos modelos mais usuais: Langmuir, BET, BET linear, GAB, Halsey, Oswin, Peleg, Chung e Henderson. O desvio relativo entre os valores experimentais e os valores estimados foi calculado para cada curva, a fim de se avaliar qual equação melhor se ajustou aos dados experimentais. O modelo que melhor tratou os resultados das isotermas de dessorção da pêra foi o de Henderson entre os modelos que englobam a temperatura. Em relação aos modelos que tratam as isotermas isoladamente, os modelos de Peleg, GAB e Oswin apresentaram o melhor ajuste para a pêra desidratada e in natura.

Modelos em programação matemática para o processamento do biscoito tipo cracker

O objetivo deste trabalho foi construir modelos em Programação Matemática visando otimizar o processo de fabricação do biscoito cracker, aplicando-se Programação Linear e Não Linear. Através do conhecimento das etapas de produção do biscoito cracker, construiu-se um modelo em Programação Linear que minimiza as perdas de produção e o custo envolvido em seu processo de produção. Desenvolveu-se um modelo em Programação Não Linear para controlar os fatores tempo e pH na fermentação da esponja do cracker. Com a utilização do modelo em Programação Linear determinou-se a interpretação detalhada do custo no processo de produção do biscoito cracker e com o modelo Não Linear reduziu-se o tempo de fermentação da esponja do cracker, resultando em aumento na produtividade.

Caracterização e avaliação sensorial de barra de cereais funcional de alto teor protéico e vitamínico

Barras de cereais foram introduzidas no mercado há cerca de uma década como alternativa "saudável" de confeito. Concomitantemente, alimentos como a soja, ricos em vitaminas e minerais e com propriedades antioxidantes vêm recebendo grande aplicação em produtos de alegação funcional, pois previnem contra doenças cardiovasculares e crônico-degenerativas. Considerando o crescimento do segmento de barra de cereais no setor de alimentos, desenvolveu-se uma formulação de barra de cereais de alto teor protéico e vitamínico, à base de proteína de soja texturizada, gérmen de trigo e aveia, enriquecida de ácido ascórbico e acetato de -tocoferol. As matérias-primas e a formulação final da barra de cereais foram submetidas a análises para caracterização e três formulações, variando o teor de ácido ascórbico, foram avaliadas quanto à preferência sensorial e intensidade ideal de doçura e acidez. A proteína de soja texturizada utilizada apresentou elevados teores dos oligossacarídeos rafinose e estaquiose (1,92 g/100 g e 4,66 g/100 g) e de isoflavonas totais (283,49 mg/100 g) se comparados ao grão, farinha integral e isolado protéico. A formulação final da barra de cereais apresentou 15,31% de proteína e elevado teor de vitamina E (118,0 mg/100 g) e minerais como fósforo, ferro e manganês. A formulação adicionada de 1,1 g/100 g de ácido ascórbico obteve maior preferência sensorial diferindo das demais amostras (p<0,05).

Desenvolvimento de massa alimentícia fresca funcional com a adição de isolado protéico de soja e polidextrose utilizando páprica como corante

A tendência do consumidor atual é utilizar alimentos de fácil preparo que, adicionalmente à qualidade nutritiva, tragam benefícios à saúde. Neste trabalho, uma massa alimentícia fresca funcional foi desenvolvida pela incorporação de Isolado Protéico de Soja (IPS) e polidextrose, utilizando páprica como corante. O consumo de IPS pode contribuir para a diminuição dos níveis de colesterol, enquanto a polidextrose, funcionando como fibra, pode promover a redução de risco de câncer de cólon. A otimização da formulação foi realizada utilizando-se um delineamento fatorial completo 23, considerando como variáveis independentes os teores de: i) IPS; ii) polidextrose; e iii) páprica. Os efeitos destas variáveis na qualidade da massa alimentícia foram avaliados em função das características físico-químicas (cor e teste de cozimento), textura instrumental e propriedades sensoriais. Na avaliação dos parâmetros físicos, observou-se que a cor instrumental da massa crua foi influenciada apenas pelo teor de páprica; já o tempo de cozimento (2,5 minutos), o aumento de massa (1,40 a 1,64%) e a perda de sólidos (3,80 a 5,56%) não foram influenciados pelos ingredientes utilizados; e a elasticidade (parâmetro da textura instrumental) foi reduzida com o aumento do teor de polidextrose. Na avaliação sensorial da massa crua, o aumento na porcentagem de IPS e a redução na porcentagem de polidextrose afetaram positivamente a aceitação global e a intenção de compra; e os aumentos nas porcentagens de IPS e de páprica aumentaram a aceitação da cor. Na avaliação sensorial da massa cozida, observou-se que o IPS teve influência positiva sobre a textura, enquanto que a polidextrose e a páprica afetaram negativamente este parâmetro. Entretanto, na avaliação da intenção de compra da massa cozida, não houve influência dos ingredientes adicionados. Os percentuais ideais de adição de polidextrose, isolado protéico de soja e páprica foram de 3,5, 8,0 e 1,5%, respectivamente.

Modelagem matemática e análise da hidratação de grãos de ervilha

Desenvolveu-se um modelo matemático para estimar a concentração de água em grãos de ervilha durante sua hidratação, o qual foi obtido a partir de um balanço de massa em regime transiente, considerando-se volume constante e geometria esférica. Este modelo é representado por uma equação diferencial ordinária de primeira ordem e possui dois parâmetros: o coeficiente de transferência de massa (Ks) e a concentração de equilíbrio (ρAeq). Ambos foram ajustados numericamente tomando-se como critério a minimização da soma dos resíduos quadráticos, utilizando-se dados experimentais de hidratação de grãos de ervilha a 20, 30, 40, 50 e 60 ºC. Em todas as temperaturas, o modelo representou as principais tendências do processo de hidratação com desvios inferiores a 5%. Foi observado que Ks apresentou um comportamento segundo a equação de Arrhenius frente à temperatura, Ks = 182,8 exp (-3521/T), enquanto ρAeq permaneceu praticamente constante, obtendo-se um valor médio de 0,53 g.mL-1. Utilizando-se a correlação de Ks e assumindo-se o valor de ρAeq médio, obteve-se um modelo generalizado, o qual apresentou para todos os dados um desvio ligeiramente superior a 7%. Adicionalmente, constatou-se que a densidade dos grãos de ervilha permaneceu praticamente constante ao longo da hidratação independentemente da temperatura.

Desenvolvimento de uma massa funcional pronta para tortas utilizando o método de Desdobramento da Função Qualidade (QFD)

Grande parte das indústrias alimentícias no Brasil tem encontrado na inovação de produtos a chave para a sobrevivência no mercado. Uma forte tendência é o lançamento de produtos que, além da alta qualidade sensorial e nutricional, apresentem benefícios associados à saúde, os denominados alimentos funcionais. Dentre os funcionais, se encontram os ingredientes prebióticos, que, quando presentes na dieta, estimulam seletivamente o crescimento e a atividade de espécies bacterianas promotoras da saúde do organismo. O presente trabalho teve como objetivo desenvolver uma massa funcional pronta para tortas, utilizando-se como prebiótico, a inulina. O desenvolvimento desse produto foi baseado na ferramenta QFD (Desdobramento da Função Qualidade), sendo esta apontada como meio de organizar o desenvolvimento de novos produtos principalmente no nível de protótipos. Para tal desenvolvimento, pesquisas, testes e análises sugeridas pelo QFD foram realizados. De acordo com os resultados da matriz da qualidade obtida, concluiu-se que as características que os consumidores atribuem como de maior importância para a massa são: ser funcional, não quebrar, ter sabor neutro e ter diâmetro e espessura uniformes. Consequentemente, estas foram priorizadas no desenvolvimento do produto. A análise sensorial indicou que os provadores gostaram muito de todos os atributos de qualidade da massa. Por outro lado, o QFD mostrou-se eficaz no sentido de direcionar, de forma prática, a maneira de planejar e conduzir as atividades necessárias ao processo de desenvolvimento do produto.

Trombólise tardia e espontânea de artéria renal sem comprometimento funcional

A aterosclerose em artérias renais é um importante fator desencadeante de tromboses com subsequente comprometimento da função e da viabilidade renal. A oclusão aguda das artérias renais por trombo ou êmbolo é causa incomum e potencialmente reversível de falência renal. Todavia, a duração e o grau de oclusão arterial compatível com a manutenção da viabilidade do parênquima renal ainda não estão bem estabelecidos, razão pela qual o diagnóstico precoce e a intervenção são importantes. O objetivo deste artigo é descrever um caso de trombose de artéria renal de rim funcional único, com lise espontânea e tardia do trombo seguida de recuperação funcional inesperada.

Avaliação da capacidade funcional e pulmonar em pacientes pediátricos transplantados renais

INTRODUÇÃO: Pacientes pediátricos submetidos a transplante renal podem apresentar alterações na função pulmonar, bem como na capacidade funcional para o exercício. OBJETIVO: Avaliar a capacidade funcional e capacidade pulmonar de crianças e adolescentes submetidas a transplante renal. MÉTODO: Foram avaliadas crianças e adolescentes com idade entre 6 e 18 anos em acompanhamento no ambulatório de Nefrologia do Hospital da Criança Santo Antônio, Santa Casa de Porto Alegre-RS, Brasil, no período de junho de 2010 a março de 2011. A capacidade pulmonar foi avaliada por meio da espirometria e das pressões respiratórias máximas e a capacidade funcional pelo Teste da Caminhada dos 6 minutos (TC6). RESULTADOS: A amostra foi composta por 25 pacientes, sendo 14 (56%) do sexo masculino, com média de idade de 13,5 ± 3,3 anos. Destes, 19 (76%) realizaram hemodiálise anterior ao transplante. A média da Capacidade Vital Forçada (CVF) foi 97,91 ± 24,32% e o Volume Expiratório Forçado no primeiro segundo (VEF1) foi 100,53 ± 17,66% do valor predito. No TC6, os pacientes caminharam 229,14 metros menos do que o predito (p < 0,001). A Pressão Inspiratória Máxima (PiMáx) foi significativamente menor que o predito, com uma diferença de -24,63 cmH2O (p = 0,03), assim como a Pressão Expiratória Máxima (Pe-Máx), com uma diferença de 49,27 cmH2O (p < 0,001). Ao correlacionarmos capacidade funcional, espirometria e pressões respiratórias máximas, encontramos associação entre CVF e TC6 (r = 0,52, p = 0,01) e CVF e PiMáx (r = 0,54 e p = 0,01). CONCLUSÃO: Os pacientes transplantados apresentaram diminuição da capacidade funcional, bem como das pressões respiratórias máximas. Quanto melhor a capacidade funcional e a PiMáx, melhor a CVF.

Capacidade funcional e qualidade de vida de pacientes com doença renal crônica pré-dialítica e em hemodiálise - Um estudo transversal

Introdução: A doença renal crônica (DRC) interfere diretamente na capacidade funcional, na independência e, consequentemente, na qualidade de vida (QV). Objetivo: Comparar a capacidade funcional e a qualidade de vida de doentes renais crônicos em hemodiálise (G1) e pré-dialíticos (G2). Métodos: Estudo transversal descritivo, 54 pacientes com DRC, 27 do G1 (58,15 ± 10,84 anos) e 27 do G2 (62,04 ± 16,56 anos). Verificaramse os fatores de risco cardiovasculares, medidas antropométricas, força muscular respiratória verificada por meio da pressão inspiratória (PImax) e expiratória (PEmax) máximas, teste de caminhada de seis minutos (TC6'), teste cardiopulmonar de exercício, teste de sentar e levantar de um minuto (TSL1') e o Short-Form Questionary (SF-36) para avaliar a QV. Os pacientes apresentavam estadiamento da doença entre 2 a 5. Realizou-se o teste de normalidade Kolmogorov-Smirnov e utilizou-se o teste t (Student) ou o teste U (Mann Whitney) para a comparação das médias das variáveis quantitativas e o teste de Quiquadrado de Pearson e exato de Fischer para as variáveis qualitativas. Para identificar as correlações, foi utilizado o teste de Pearson ou de Spearman. Resultados: Não foi encontrada diferença estatisticamente significativa entre G1 e G2, no VO2pico (p = 0,259), no TC6' (p = 0,433), na PImax (p = 0,158) e somente foi encontrada diferença na PEmax (p = 0,024) para G1. Os escores do questionário SF-36 mostram em ambos os grupos um pior estado de saúde evidenciada pela pontuação baixa nos escores de QV. Conclusão: Os pacientes com DRC apresentaram reduzida capacidade funcional e QV, sendo que a hemodiálise não demonstrou estatisticamente ter repercussão negativa quando comparados com os pacientes pré-dialíticos.

Matemática agradável

This paper suggests a reconsideration of the principle that public deficits should be financed by public debt. Two main reasons are offered. First, it is admitted that public debt is an economic variable whose time behaviour is better described by a first difference equation instead of an accounting identity. The convergence condition thus obtained requires either a nominal negative interest rate or that government bonds are used to raise tax income, hypotheses not theoretically granted. As a consequence, if primary surplus is not sufficient to match interests' payment, it will be observed an explosive trend in the public debt, the due interests and the money issuing. Therefore, it lacks support to the idea that public debt prevents inflation. Second, it is shown that financing public deficit through money issuing leads to a stable equilibrium money stock. The general conclusion is that, in order to simultaneously promote economic growth and inflation control, money issuing is preferable to public debt.

Endividamento público, crescimento, moeda e inflação: comentário a "Matemática agradável", de Gerson Lima

The paper aims at analyzing the article by Gerson Lima on the manner by which fiscal deficit should be covered. It presents a more general dynamic model, where the principle of effective demand is explicitly used. By doing that, it is possible to treat as endogenous variables the national income and the government entries, what brings the result that the public debt must not follow an explosive path unless the very restrictive conditions of Lima's paper prevail. It also evaluates Lima's implicit inflation theory, and argues against his approximation to Friedman's framework.