EXTRAÇÃO DO COLESTEROL COM MISTURAS DE DIÓXIDO DE CARBONO E ETANO SUPERCRÍTICO

Existem fatores nutricionais e dietéticos, como a ligação comprovada entre o excesso do colesterol no sangue e doenças cardíacas e alguns tipos de câncer, que justificam as pesquisas de desenvolvimento de tecnologias que reduzam o teor de colesterol dos alimentos. Estudos anteriores demonstraram a viabilidade da utilização de CO2 e etano na remoção do colesterol do óleo de manteiga. O colesterol apresenta maior solubilidade no etano que no CO2; porém, o etano é de maior custo. A utilização de misturas CO2/etano, portanto, apresenta-se como uma alternativa atraente, devido à redução dos custos energéticos e econômicos. Utilizando um aparelho experimental de extração a altas pressões, que permite um controle independente de temperatura e pressão, foram determinadas as solubilidades do colesterol em misturas de CO2/etano supercríticos com 8%, 16%, 34%, 76%, 88% e 96,5% de etano, a 328,1 K e pressões de 120 a 190 bar. Os resultados experimentais mostram um aumento da solubilidade com a pressão e a composição de etano na mistura. Para correlacionar os dados experimentais foi usado um modelo termodinâmico que utiliza a equação de Peng-Robinson com as regras de mistura de van der Waals e a regra que considera o parâmetro de interação dependente da densidade, resultando numa equação de quarta ordem. A regra de mistura dependente da densidade se mostrou eficaz na correlação dos dados experimentais.

MISTURAS DE FARINHA DE AVEIA E AMIDO DE MILHO COM ALTO TEOR DE AMILOPECTINA PARA PRODUÇÃO DE "SNACKS"

O potencial de uso do amido modificado com alto teor de amilopectina combinado à farinha de aveia para produção de "snacks" extrusados foi investigado. O processamento foi executado em extrusor mono-rosca, de acordo com um delienamento fatorial (2(5)) incompleto, com 3 repetições no ponto central. As variáveis independentes controladas foram: umidade da matéria-prima, temperatura de extrusão, rotação do parafuso, diâmetro da matriz e teor de amido modificado. Como respostas, avaliou-se o volume específico, a dureza e a fraturabilidade. A partir da modelagem exploratória foram definidas as variáveis significativas e novos deslocamentos na área experimental, até se atingir o ponto ótimo para produção de "snacks". A melhor combinação de variáveis encontrada, para obter um produto com boas propriedades de expansão e de textura, foi: 17% de umidade de matéria-prima, 183°C de temperatura de extrusão, 100rpm de rotação do parafuso, 4mm de diâmetro da matriz e 30% de amido modificado. O produto obtido nessas condições apresentou 7,2mL/g de volume específico, 5,41N de dureza e 2,02N de fraturabilidade, assemelhando-se, por essas características, aos produtos comerciais de milho.

Conteúdo de gordura sólida da gordura abdominal de frango, de suas estearinas e de suas misturas binárias com toucinho

O conteúdo de gordura sólida é um parâmetro utilizado para definir as aplicações mais indicadas de uma gordura, ou de misturas de gorduras, em um determinado produto. Este parâmetro é normalmente determinado por ressonância magnética nuclear e se relaciona com a consistência da gordura. O fracionamento a seco de óleos e gorduras consiste na separação dos triacilgliceróis de acordo com seu ponto de fusão através da cristalização. Além da mistura, o fracionamento é o método mais econômico no processamento de lipídios, pois se trata de um processo puramente físico, comparado às modificações químicas tais como a hidrogenação e a interesterificação, que alteram os triacilgliceróis. As interações que ocorrem entre os triacilgliceróis nas misturas promovem alterações nas propriedades físicas das gorduras. O objetivo do trabalho foi analisar as interações que ocorrem em misturas binárias de duas gorduras animais (gordura abdominal de frango e toucinho) quanto a sua propriedade de conteúdo de gordura sólida a diferentes temperaturas. Foi aplicado um modelo de regressão múltipla do tipo quadrático. Os resultados demonstraram que ocorreram os efeitos eutético e de formação de compostos entre as misturas.

Propriedades físicas de lipídios estruturados obtidos de misturas de gordura do leite e óleo de milho

Através da mistura e interesterificação de óleos e gorduras podem ser obtidos lipídios estruturados, que são compostos que apresentam características físicas, químicas e nutricionais diferentes das dos lipídios que lhes deram origem. Esses novos compostos podem apresentar capacidade de reduzir o risco de doenças, sendo então chamados de "alimentos funcionais". O objetivo deste estudo foi avaliar as propriedades físicas de lipídios estruturados obtidos por interesterificação química a partir de misturas de gordura do leite e óleo de milho. Foram preparadas quatro misturas, nas proporções de 80:20, 60:40, 40:60 e 20:80 de gordura do leite e óleo de milho, respectivamente. As amostras foram submetidas à interesterificação química com catalisador metóxido de sódio. As misturas e os lipídios estruturados obtidos foram avaliados quanto à consistência, conteúdo de gordura sólida e composição em ácidos graxos. Foram obtidos lipídios estruturados contendo teores de até 22% de ácido linoléico pela adição de até 40% de óleo de milho à gordura do leite, que originalmente possuía apenas cerca de 2% deste ácido graxo. A consistência e o conteúdo de gordura sólida foram dependentes da gordura do leite e da interação desta com o óleo de milho. Os coeficientes relativos às interações entre os componentes das misturas foram negativos, demonstrando efeito antagônico, característico de interações eutéticas entre gorduras. Os resultados mostraram relação linear significativa entre o conteúdo de gordura sólida e a consistência das amostras.

Aplicação da metodologia de superfície de resposta para o estudo do efeito da temperatura sobre o comportamento reológico de misturas ternárias de polpa de manga e sucos de laranja e cenoura

Neste trabalho estudou-se o comportamento reológico da mistura ternária de polpa de manga e sucos de laranja e cenoura, nas temperaturas de 10 e 60ºC. As proporções dos componentes foram determinadas através da metodologia de superfície de resposta para mistura. As medidas experimentais foram realizadas no reômetro Haake Rotovisco RV-20 e as curvas de escoamento foram ajustadas ao modelo de Ostwald- De Waele. Os parâmetros reológicos foram utilizados como resposta no delineamento e verificou-se que os parâmetros índice de consistência e índice de comportamento do fluido, nas duas temperaturas, foram melhores ajustados com os modelos linear e quadrático, respectivamente.

Avaliação da disponibilidade de ferro em ovo, cenoura e couve e em suas misturas

A desordem nutricional mais comum no mundo é a deficiência de ferro. Sua disponibilidade é influenciada por outras substâncias. Os objetivos da pesquisa foram: avaliar a disponibilidade de ferro em alimentos fonte deste e de vitamina A, ovo (o), cenoura (c) e couve (cv), e verificar interação do ferro com alfa e beta-caroteno, e com outros interferentes. As misturas foram de ovo com cenoura e ovo com couve nas proporções (1:1), (1:1,5), (1:2), (1:2,5) e (1:3) e 3 alimentos sozinhos, totalizando 13 amostras. As amostras, após preparo, foram submetidas às análises de composição centesimal, ferro total, taninos, ácido fítico, ácido oxálico, alfa-caroteno e b-caroteno e diálise de ferro. Os dados foram analisados por teste de Tukey e correlação. Foi observada correlação positiva do ferro dialisável em relação à umidade e beta-caroteno e negativa para extrato etéreo, proteínas e cinza. A amostra 1,5 c apresentou teores mais elevados de taninos. As amostras 1 cv e 1,5 cv maiores teores de oxalato e ferro dialisável mais baixo. Pode ser concluído que misturas com maiores proporções de cenoura e couve aumentaram a disponibilidade do ferro e não houve interferência dos fatores antinutricionais. O beta-caroteno apresentou correlação positiva com ferro dialisável, exercendo influência na diminuição do efeito dos fatores antinutricionais.

Disponibilidade de ferro em misturas de alimentos com adição de alimentos com alto teor de vitamina C e de cisteína

A disponibilidade do ferro é fator importante na dieta, pois a anemia ferropriva atinge grande parte da população mundial. A cisteína e a vitamina C são fatores que melhoram sua absorção. A pesquisa teve por objetivos avaliar a disponibilidade de ferro em carne, feijão comum (Phaseolus vulgaris) e a combinação de arroz e tomate ao feijão, bem como analisar se o ácido fítico, o ácido oxálico e os taninos das combinações contendo feijão influenciam na disponibilidade de ferro de forma significativa. Os alimentos foram preparados para consumo e as amostras obtidas com a combinação de carne, feijão, arroz e tomate foram: A1 - carne bovina; A2 - feijão comum; A3 - feijão comum e tomate; A4 - feijão comum e arroz; e A5 - feijão comum, arroz e tomate. Foram realizadas as análises de taninos, ácido fítico, ácido oxálico, vitamina C e teor e diálise de ferro in vitro. Os teores de taninos, ácido fítico e ácido oxálico foram baixos para influenciar a disponibilidade do ferro. A diálise de 5,73 a 13,61% indicando que a adição de cisteína e vitamina C em conjunto tem efeito maior do que quando presentes separadamente.

Extrusão de misturas de castanha do Brasil com mandioca

Considerando-se que a castanha do Brasil apresenta elevado potencial nutritivo, baixo consumo no Brasil, baixo valor agregado e é um produto orgânico, além da alta produtividade, do baixo custo da mandioca e da tecnologia de extrusão termoplástica apresentarem ampla aplicabilidade e vantagens, este trabalho teve como objetivo empregar estas três variáveis, para formular misturas com castanha do Brasil e farinha de mandioca e processá-las por extrusão, visando à obtenção de produtos extrusados ricos em proteína vegetal e prontos para o consumo. Foram utilizadas torta de amêndoa de castanha do Brasil semidesengordurada e farinha de mandioca para formulações das misturas para extrusão. Aplicou-se o delineamento fatorial completo composto central (2³), com 3 variáveis independentes e a metodologia de superfície de resposta foi usada para avaliar os resultados da composição centesimal e o valor calórico, frente às variações de castanha, umidade e temperatura. Os resultados indicam que as formulações com maiores quantidades de castanha apresentam quantidades de proteínas, lipídios e cinzas mais elevadas, já as formulações com menores teores de castanha apresentam maiores percentuais de carboidratos. Os coeficientes de regressão médios do modelo estatístico para as respostas são: umidade 7,40; carboidratos 51,09; proteínas 15,34; lipídios 11,77; fibra total 9,92 e kcal 371,65. Os ensaios com menores teores de castanha e maiores de farinha apresentam-se mais expandidos e de cor clara, enquanto que aqueles com maiores teores de castanha não se expandem e têm a cor acinzentada. Conclui-se que a adição de castanha semidesengordurada à farinha de mandioca pode ser submetida à extrusão, originando um produto extrusado fonte de proteína vegetal, pronto para o consumo e que pode atender à exigência de consumidores que não utilizam proteínas de origem animal.

Efeito da concentração de fibra e parâmetros operacionais de extrusão sobre as propriedades de pasta de misturas de fécula de mandioca e polpa cítrica

Para preencher as várias demandas para funcionalidades em produtos alimentícios, a fécula de mandioca misturada à polpa de laranja desidratada foi extrusada sob diferentes condições (0 a 20% de fibras na mistura); (14,6 a 21,4% de umidade) e (60,8 a 129 ºC) de temperatura de extrusão, objetivando o uso em produtos instantâneos ricos em fibras. A rotação da rosca foi mantida constante em 272 rpm, a abertura da matriz foi 3 mm, a taxa de compressão da rosca foi 3:1 e a taxa de alimentação foi de 150 g/minuto. Os produtos extrusados moídos foram analisados para as propriedades de pasta: viscosidade inicial, pico de viscosidade, quebra de viscosidade, viscosidade final e tendência à retrogradação no Rapid Visco Analyser (RVA), tendo em vista a importância destes parâmetros para este tipo de utilização. Os resultados obtidos mostraram que a porcentagem de fibras foi o parâmetro de maior influência nas propriedades de pasta, e que nas condições de baixo teor de fibras, elevada temperatura e baixa umidade pode ter ocorrido degradação acentuada do amido e solubilização das fibras, levando à redução dos parâmetros de viscosidade.

Desenvolvimento de misturas instantâneas de mandioca e caseína: efeito do teor de proteína e parâmetros de extrusão sobre a viscosidade

O interesse da indústria de alimentos por produtos desenvolvidos a partir de farinhas acrescidas de proteína não se deve somente às suas características nutricionais, senão também às suas propriedades funcionais e reológicas, as quais definem as suas aplicações comerciais. Este trabalho teve por objetivo avaliar o efeito de parâmetros operacionais do processo de extrusão sobre as propriedades de pasta de misturas de farinha de mandioca e caseína. O processo de extrusão seguiu o delineamento 'central composto rotacional' para três fatores: teor de proteína (2,5 a 9,5%), umidade (14,5 a 19,5%) e temperatura de extrusão (65 a 135 ºC). As misturas antes e após a extrusão foram analisadas no Rapid Visco Analyser (RVA) quanto a: viscosidade inicial, pico de viscosidade, quebra de viscosidade, viscosidade final e tendência à retrogradação. Os resultados obtidos nas misturas antes da extrusão mostraram aumento dos valores de viscosidade com o aumento da concentração de proteína até o ponto central (6%) e, nos teores mais elevados de proteína, ocorreu redução destes. Após a extrusão, observou-se que o teor de proteína foi a variável de maior efeito sobre as propriedades de pasta, seguida pela umidade das misturas.

Fundações superficiais para linhas de transmissão em argilas moles saturadas

As fundações empregadas para linhas de transmissão de alta tensão em depósitos de argilas moles saturadas são geralmente estacas. No Rio Grande do Sul, projetos alternativos com fundações superficiais foram empregados em forma experimental para torres de suspensão, as quais apresentaram bom desempenho com menor custo. Esta pesquisa visa apontar critérios racionais da mecânica dos solos que permitam projetar, a partir do conhecimento do perfil de resistência não drenada, fundações superficiais em depósitos de argilas moles saturadas com maior confiabilidade. Para a determinaçao do perfil de resistência não drenada foi desenvolvido um cone manual com leituras elétricas, o qual foi testado apresentando bons resultados. A vantagem do uso deste equipamento reside no fato de que pode ser transportado manualmente a locais de difícil acesso, onde são implantadas as torres de alta tensão. Os demais parâmetros de solos do local de estudo, situado no município de Canoas no Rio Grande do Sul, foram obtidos a partir de ensaios de compressão triaxial do tipo adensado isotropicamente não drenado (CIU) com medida de poro pressão e de ensaios de adensamento. Foram analisadas as fundações superficiais das torres de suspensão projetadas, empregando teorias analíticas convencionais, baseadas no conhecimento da resistência não drenada, e o método de elementos finitos. A partir deste estudo, é sugerida uma metodologia para projetos de fundações superficiais de torres de suspensão em argilas moles saturadas.

Comportamento de misturas asfálticas porosas com ligantes modificados por polímeros e adição de fibras

o presente trabalho tem como objetivo geral avaliar o comportamento mecânico de um concreto asfál tico poroso, com teores variáveis de asfalto modificado e adições de fibra de vidro. o ligante utilizado consiste de um asfalto modificado com 4% de polímeros SBS (estireno-butadieno-estireno) . Os corpos de prova moldados incluem teores de asfalto entre 3,66% e 6,34% do peso total da mistura. Os teores de fibra de vidro adicionados na mistura situaram-se entre O e 1% do peso total da mistura. Foram realizados estudos de laboratório envolvendo ensaios de módulo de resiliência, permeabilidade, resistência à tração, desgaste Cantabro e deformação plástica sob cargas repetidas. Para análise dos resul tados obtidos, utilizou-se técnicas estatísticas de forma a avaliar a influência de cada um dos fatores controláveis, teor de asfalto (TA) e teor de fibra (TF) nas variáveis de resposta. A análise dos resul tados possibili tou as seguintes constatações principais: (1) quanto à resistência ao desgaste pode-se considerar que teores de asfalto superiores a 4,1% satisfazem o cri tério mínimo para proj eto; (2) existe uma contribuição cada vez mais positiva do acréscimo de fibras sobre o módulo de resiliência, com o aumento da temperatura; (3) a interação asfalto-fibra diminui a permeabilidade; (4 ) a deformação permanente foi mínima para um teor de asfalto de 4,5% e um teor de fibra de 0,4%.

Rotinas para a otimizacao experimental de misturas

No cenário atual, onde a globalização, aliada a um maior nível de exigência por parte do cliente, impõem às empresas um maior empenho por competitividade, a agdidade no desenvolvimento e otimização de produtos torna-se crucial para a sobrevivência das mesmas no mercado. Neste contexto, procurou-se compilar várias técnicas utilizadas em E n g e h dd Qd& em um método integrado para a Ot+o Expmmid de MWtwa. Essas técnicas fornecem resultados muito mais rápidos e econômicos do que a tradicional prática de variar um componente de cada vez na mistura, devido ao menor número de ensaios necessários. Entretanto, apesar de não serem tão recentes, as ferramentas aplicáveis à otimização de misturas não têm sido utilizadas pelo seu maior beneficiário (a indústria), provavelmente por falta de divulgação de sua existência, ou, principalmente, devido à complexidade dos cálculos envolvidos. Dessa forma, além do método proposto, desenvolveu-se também um sofiwa~q ue irnplementa todas os passos sugeridos, com o intuito de facilitar ainda mais a aplicação dos mesmos por pessoas não especializadas em técnicas estatísticas. Através do software (OptiMix), o método foi testado em uma situação real e em um estudo comparativo com um relato da literatura, a fim de testar sua validade, necessidade de adaptações e consistência dos resultados. A avaliaçio dos estudos de caso demonstrou que o método proposto fornece resultados coerentes com os de outras técnicas alternativas, com a vantagem de o usuário não precisar realizar cálculos, evitando assim, erros e agilizando o processo de otimização.

Preparação e avaliação das propriedades de misturas de polietileno de baixa densidade com polietileno linear de baixa densidade

Misturas de Polietileno de Baixa Densidade (PEBD) com diferentes tipos e proporções de Polietilenos Lineares de Baixa Densidade (PELBD) foram preparadas em extrusora de rosca simples ou dupla a fim de verificar a influência destes últimos nas propriedades das misturas e a eficiência das extrusoras na preparação das mesmas. Para tanto foram utilizados polietilenos lineares comerciais, com estruturas moleculares diversas devido ao tipo de comonômeros de 1-octeno (C8), 1-hexeno (C6) ou 1-buteno (C4) e diferentes processos de polimerização. Polietilenos lineares de baixa densidade e polietileno de baixa densidade puros foram avaliados a fim de relacionar suas propriedades com suas estruturas. As misturas de PEBD com PELBD foram avaliadas através de reometria capilar e rotacional, calorimetria diferencial de varredura (DSC), plastometria e análise dinâmico-mecânica (DMA). As misturas de PEBD com PELBD com comonômero 1-buteno e 1-octeno, preparadas em extrusora de rosca simples ou dupla, não apresentaram diferenças no perfil das curvas de viscosidade, observando-se, entretanto, diferenças no perfil das mesmas para as misturas de PEBD com o PELBD com comonômero 1-hexeno. Verificou-se que os valores de índice de fluidez não variaram linearmente com a adição do PELBD na mistura Verificou-se que a adição de PELBD no PEBD modifica significativamente a viscosidade aparente da mistura na faixa de taxa de cisalhamento avaliada. Os polietilenos lineares de baixa densidade apresentaram deformação majoritariamente viscosa quando submetidos a condições cisalhantes e o módulo de perda G” foi superior ao módulo de armazenamento G’. Verificou-se que com o aumento da massa molar do PELBD e do teor deste na mistura ocorreu um aumento do módulo de perda G”. O aumento de cerca de 2% no teor de comonômero não modifica o comportamento viscoelástico do PELBD puro. Pela avaliação dos termogramas das misturas, observou-se que o aumento da concentração de PELBD, causa uma variação no comportamento térmico das mesmas com o conseqüente alargamento da faixa de fusão. O aumento na massa molar dos PELBD de 67.200 g/mol a 153.500 g/mol não influencia significativamente o comportamento térmicos dos mesmos.

Comportamento de misturas solo-cimento-fibra sob compressão confinada com medição de tensão lateral

Nesta dissertação desenvolve-se um equipamento de compressão confinada com medição de tensão lateral e avalia-se o comportamento, sobre a trajetória de tensões Ko, de um solo e de misturas de solo-fibra e solo-cimento, considerando a influência da adição de fibras de diferentes comprimentos e de cimento em variadas quantidades ao solo estudado bem como o efeito da tensão de cura e índice de vazios de cura na trajetória de tensões Ko, na tensão lateral, nas deformações verticais e nos valores de Ko. O solo utilizado no estudo é uma areia fina de granulometria uniforme extraída de uma jazida localizada no município de Osório – RS. O trabalho de pesquisa realizado com esses solos tem seu enfoque dividido em duas partes principais: (1) projeto, construção, validação e calibração do equipamento; (2) ensaios de compressão confinada com medição de tensão lateral em amostras de solocimento- fibra com dois comprimentos de fibras (6mm e 12 mm), três teores de cimento (1%, 3% e 7%) e em três diferentes condições de cura (cura sob tensão vertical de 0 kPa, cura sob tensão vertical de 0 kPa com índice de vazios modificado pela aplicação anterior à cura de uma tensão vertical de 500 kPa e cura sob tensão vertical de 500 kPa). Os níveis de tensões aplicados neste trabalho chegam a 3000 kPa. Os resultados mostram que o equipamento de compressão confinada com medição de tensões laterais funciona satisfatoriamente, apresentando dados coerentes e confiáveis A inclusão de fibras, bem como o aumento do comprimento das mesmas, diminui os valores de tensão lateral e de Ko em relação ao material sem reforço. A presença de cimento reduz a tensão lateral e gera uma tensão lateral residual, a qual aumenta com o teor de cimento. Da mesma forma, um acréscimo na rigidez ocorre com o aumento da quantidade de cimento. O efeito da cimentação diminui os valores de Ko e os tornam não mais constantes no carregamento. A alteração das condições de cura não causa mudanças significativas no que diz respeito às tensões, mas a rigidez inicial é aumentada com a mudança do índice de vazios e da tensão de cura dos materiais cimentados, sendo o acréscimo maior para a segunda.