Phase equilibria for salt-induced lysozyme precipitation: Effect of salt type and temperature

The salt-induced precipitation of lysozyme from aqueous solutions was studied through precipitation assays in which the equilibrium compositions of the coexisting phases were determined. Lysozyme precipitation experiments were carried out at 5, 15 and 25 degrees C and pH 7.0 with ammonium sulfate, sodium sulfate and sodium chloride as precipitating agents. In these experiments a complete separation of the coexisting phases (liquid and solid) could not be achieved. Nevertheless it was possible to determine the composition of the precipitate. The enzymatic activity of lysozyme in the supernatant phase as well as in the precipitate phase was also determined. The activity balance suggests that there is a relationship between the composition of the true precipitate and the total activity recovery. (C) 2009 Elsevier B.V. All rights reserved.

An extension of the Pitzer equation for the excess Gibbs energy of aqueous electrolyte systems to aqueous polyelectrolyte solutions

Pitzer`s equation for the excess Gibbs energy of aqueous solutions of low-molecular electrolytes is extended to aqueous solutions of polyelectrolytes. The model retains the original form of Pitzer`s model (combining a long-range term, based on the Debye-Huckel equation, with a short-range term similar to the virial equation where the second osmotic virial coefficient depends on the ionic strength). The extension consists of two parts: at first, it is assumed that a constant fraction of the monomer units of the polyelectrolyte is dissociated, i.e., that fraction does not depend on the concentration of the polyelectrolyte, and at second, a modified expression for the ionic strength (wherein each charged monomer group is taken into account individually) is introduced. This modification is to account for the presence of charged polyelectrolyte chains, which cannot be regarded as punctual charges. The resulting equation was used to correlate osmotic coefficient data of aqueous solutions of a single polyelectrolyte as well as of binary mixtures of a single polyelectrolyte and a salt with low-molecular weight. It was additionally applied to correlate liquid-liquid equilibrium data of some aqueous two-phase systems that might form when a polyelectrolyte and another hydrophilic but neutral polymer are simultaneously dissolved in water. A good agreement between the experimental data and the correlation result is observed for all investigated systems. (c) 2008 Elsevier B.V. All rights reserved.

Adsorption of mixtures containing subcritical fluids on activated carbon

A theoretical analysis of adsorption of mixtures containing subcritical adsorbates into activated carbon is presented as an extension to the theory for pure component developed earlier by Do and coworkers. In this theory, adsorption of mixtures in a pore follows a two-stage process, similar to that for pure component systems. The first stage is the layering of molecules on the surface, with the behavior of the second and higher layers resembling to that of vapor-liquid equilibrium. The second stage is the pore-filling process when the remaining pore width is small enough and the pressure is high enough to promote the pore filling with liquid mixture having the same compositions as those of the outermost molecular layer just prior to pore filling. The Kelvin equation is applied for mixtures, with the vapor pressure term being replaced by the equilibrium pressure at the compositions of the outermost layer of the liquid film. Simulations are detailed to illustrate the effects of various parameters, and the theory is tested with a number of experimental data on mixture. The predictions were very satisfactory.

Efeito de fosfatos naturais em plantas de mel��o cultivadas em vasos

Com o advento da agricultura orgânica no Vale do Submédio São Francisco, surge a demanda por técnicas que atendam aos princípios desse sistema de exploração agrícola. Dessa forma, realizou-se este trabalho com o objetivo de avaliar a eficiência de fosfatos naturais em três solos (Argissolo Acinzentado distrófico - PACd, Argissolo Amarelo eutrófico - PAe e Vertissolo - V) da região, cultivados com mel��o (Cucumis melo) em vasos, na Embrapa Semi-Árido. Os tratamentos constituíram um fatorial (3 x 4) + 1, sendo três doses de P (40, 80 e 160 mg dm-3 de P2O5), quatro fontes de P (superfosfato triplo-ST, termofosfato-TM, fosfato natural de Gafsa-FG e fosfato natural Fosbahia-FB) e uma testemunha sem P, dispostos no delineamento experimental inteiramente casualizado, com três repetições. Cada solo constituiu um ensaio. Após 38 dias de cultivo do mel��o, avaliaram-se a produção de matéria seca (MS) da parte aérea, o P absorvido pela planta e o P do solo extraído pelos métodos de Mehlich-1 e resina de troca aniônica (RTA). No V e PACd, os fosfatos apresentaram-se menos eficientes que no PAe. O TM foi a fonte de P que apresentou maior eficiência para produção de MS do mel��o nos três solos (56 a 100 % em relação ao superfosfato triplo). No PAe, o FG também mostrou boa eficiência, sendo equivalente a 80 % do superfosfato triplo. Os extratores Mehlich e RTA foram igualmente eficientes para avaliar a disponibilidade do P.

Atributos químicos de um argissolo e rendimento de mel��o mediante o uso de adubos verdes, calagem e adubação

Este experimento foi realizado no Campo Experimental de Bebedouro, da Embrapa Semi-Árido, em Petrolina-PE, de janeiro de 1999 a dezembro de 2001, num Argissolo Amarelo eutrófico textura arenosa, com o objetivo de avaliar o efeito de adubos verdes associados à calagem e adubação mineral e orgânica nos atributos químicos do solo e na produtividade e qualidade do mel��o (Cucumis melo) irrigado. O delineamento experimental foi de blocos casualizados, em esquema de parcelas subdivididas, com quatro repetições. Os tratamentos alocados nas parcelas constituíram-se dos adubos verdes: (1) milho (Zea mays) com retirada da palhada do local, como testemunha (MI); (2) mucuna-preta (Mucuna aterrima) (MP); (3) milho + caupi (Vigna unguiculata) (MC); e (4) adubos verdes diferentes em cada ano: dois cultivos sucessivos de crotal��ria (Crotalaria juncea) no primeiro ano, milheto (Pennisetum glaucum) + caupi no segundo e crotal��ria + caupi no terceiro (RA). Nas subparcelas, os tratamentos corresponderam a: dose completa de calagem e adubação mineral e orgânica conforme a análise do solo (DC); e metade da dose do tratamento anterior (MD). Os cultivos dos adubos verdes foram realizados no primeiro semestre, seguidos do cultivo do mel��o no segundo. Todos os adubos verdes proporcionaram aumentos nos valores de Ca e da CTC do solo nas camadas de 0-10 cm e 10-20 cm em relação à testemunha (MI), com exceção da MP para CTC na primeira profundidade. Na camada de 0-10 cm, houve aumento também nos teores de K e matéria orgânica do solo, exceto nos teores de K do MC. Em 2001, ano em que o meloeiro atingiu a maior produtividade, o adubo verde RA proporcionou maior rendimento de mel��o que o adubo MP e a testemunha. Da mesma forma, o tratamento DC promoveu maior produtividade que o MD. Nesse mesmo ano, os teores de sólidos sol��veis totais dos frutos foram mais elevados no tratamento com MP que na testemunha.

Qualidade final de mel��o osmoticamente desidratado em soluções de sacarose com adição de ácidos

A desidratação osmótica associada à adição de ácidos fracos representa uma alternativa de processamento brando, resultando em um produto com características sensoriais praticamente inalteradas e apropriado para o consumo imediato. O objetivo deste estudo foi avaliar a influência dos ácidos cítrico e l��tico na obtenção de mel��o osmoticamente desidratado e na qualidade final do produto. Pedaços de mel��o (Cucumis melo inodorus, cultivar: Gold Mine), de 40x30x15 mm, foram imersos em três tipos de soluções (sacarose + ácido cítrico, sacarose + ácido l��tico e sacarose) com diferentes concentrações de sacarose (50 a 70ºBrix). A desidratação osmótica foi realizada em temperatura controlada (30 a 50ºC) por até três horas. A adição de ácidos não influenciou significativamente na variação da cromaticidade. No entanto, a concentração da solução desidratante e a temperatura tiveram efeitos significativos no aumento da luminosidade do produto. A tensão na ruptura foi menor nas amostras processadas em relação à fruta fresca, porém a deformação na ruptura foi significativamente mais alta nas amostras tratadas com ácido l��tico a 50ºC, fornecendo produtos mais viscoel��sticos, porém mais firmes.

Estabilidade fenotípica de híbridos de mel��o amarelo avaliados no Pólo Agrícola Mossoró-Assu

O objetivo deste trabalho foi estimar a participação dos componentes simples e complexo da interação e identificar cultivares com adaptabilidade e estabilidade fenotípica elevadas. Foram avaliados 12 híbridos de mel��o amarelo em quatro municípios do Estado do Rio Grande do Norte, em 2000, 2001 e 2002, num total de 12 ambientes. Os experimentos foram conduzidos em delineamento em blocos ao acaso, com três repetições. A parcela foi constituída por duas linhas de 5 m. As características avaliadas foram produtividade e teor de sólidos sol��veis totais. A fim de decompor a interação híbridos x ambientes nas partes simples e complexa, foi utilizado o método proposto por Cruz e Castoldi. Na identificação de híbridos com adaptabilidade e estabilidade fenotípica, foi utilizado o método proposto por Toler. Observou-se grande variação entre ambientes, híbridos e a interação entre esses fatores. O componente complexo é a maior parte da interação quanto às características produtividade e teor de sólidos sol��veis totais dos híbridos de meloeiro. Os híbridos AMR-04 e AMR-12 apresentam elevados valores médios de produtividade e sólidos sol��veis totais e respondem à melhoria ambiental.

Application of 1-methylcyclopropene, calcium chloride and calcium amino acid chelate on fresh-cut cantaloupe muskmelon

The objective of this work was to determine the effects of postharvest application of 1-methylcyclopropene (1-MCP) and two calcium salts, applied individually or combined, on firmness and visual quality of fresh-cut muskmelon stored in air, for 18 days. Two sets of fruits, one of them exposed to 1-MCP at 300 nL L-1, were cut into cubes, dipped in deionized water, or in 1% Ca solutions as CaCl2, or in calcium amino acid chelate (Ca-chelate), placed in clamshell containers, and stored in air at 5±1ºC and 90±5% RH, for 18 days. The assay was conducted using an entirely randomized design, with three replications, in a split plot array. Evaluation of visual appearance, color, flesh firmness, total soluble solids, titratable acidity, and pH was performed right after treatments, and every period of three days, up to eighteen days. Application of 1-MCP at 300 nL L-1, calcium chloride or Ca-chelate, or the combination 1-MCP and calcium, preserved initial freshness and reduced softening of the samples. Ca-chelate synergistically enhanced the effect of 1-MCP on firmness after nine days of storage, while calcium chloride improved firmness of the samples throughout storage. Ca-chelate may serve as an alternative for shelf life extension of cantaloupe fresh-cut muskmelon.

Modeling of non-isothermalvapor membrane separation with thermodynamic models and generalized mass transfer equations

A rigorous unit operation model is developed for vapor membrane separation. The new model is able to describe temperature, pressure, and concentration dependent permeation as wellreal fluid effects in vapor and gas separation with hydrocarbon selective rubbery polymeric membranes. The permeation through the membrane is described by a separate treatment of sorption and diffusion within the membrane. The chemical engineering thermodynamics is used to describe the equilibrium sorption of vapors and gases in rubbery membranes with equation of state models for polymeric systems. Also a new modification of the UNIFAC model is proposed for this purpose. Various thermodynamic models are extensively compared in order to verify the models' ability to predict and correlate experimental vapor-liquid equilibrium data. The penetrant transport through the selective layer of the membrane is described with the generalized Maxwell-Stefan equations, which are able to account for thebulk flux contribution as well as the diffusive coupling effect. A method is described to compute and correlate binary penetrant¿membrane diffusion coefficients from the experimental permeability coefficients at different temperatures and pressures. A fluid flow model for spiral-wound modules is derived from the conservation equation of mass, momentum, and energy. The conservation equations are presented in a discretized form by using the control volume approach. A combination of the permeation model and the fluid flow model yields the desired rigorous model for vapor membrane separation. The model is implemented into an inhouse process simulator and so vapor membrane separation may be evaluated as an integralpart of a process flowsheet.

Cultivo de mel��o orgânico: fosfatos naturais como fontes alternativas de fósforo

Com o objetivo de avaliar o efeito de fosfatos naturais no cultivo irrigado de mel��o orgânico, foram conduzidos dois ensaios em Petrolina-PE, sendo um em Argissolo Amarelo (PA) e outro num Argissolo Acinzentado (PAC). Foram avaliados os seguintes tratamentos: 1- testemunha (sem P); 2- 50 kg ha-1 de P2O5 na forma de superfosfato triplo (ST); 3- 100 kg ha-1 de P2O5 na forma de ST; 4- 150 kg ha-1 de P2O5 na forma de ST; 5- 100 kg ha-1 de P2O5 na forma de termofosfato; 6- 100 kg ha-1 de P2O5 na forma de fosfato natural de Gafsa, e 7- 100 kg ha-1 de P2O5 na forma de fosfato natural Fosbahia. O mel��o apresentou resposta semelhante às doses de P nos dois solos, cujas produtividades máximas de 26,00 t ha-1 e 25,46 t ha-1 foram obtidas com 107,6 kg ha-1 e 118,6 kg ha-1 de P2O5 no PA e PAC, respectivamente. A eficiência do termofosfato, fosfato de Gafsa e Fosbahia em relação ao ST assumiu a sequência de 86,2%, 77,1% e 71,9% no PA e 101,5%, 72,3% e 67,3% no PAC, demonstrando que o termofosfato é a fonte de fósforo mais indicada para ser usada no cultivo orgânico do mel��o. São necessários 843,12 kg de termofosfato para produzir 25.000 kg ha-1 de mel��o, o que representa 3,4% do custo de produção.

Micronization of Pharmaceuticals and Food Ingredients using Supercritical Fluid Techniques

Micronization techniques based on supercritical fluids (SCFs) are promising for the production of particles with controlled size and distribution. The interest of the pharmaceutical field in the development of SCF techniques is increasing due to the need for clean processes, reduced consumption of energy, and to their several possible applications. The food field is still far from the application of SCF micronization techniques, but there is increasing interest mainly for the processing of products with high added value. The aim of this study is to use SCF micronization techniques for the production of particles of pharmaceuticals and food ingredients with controlled particle size and morphology, and to look at their production on semi-industrial scale. The results obtained are also used to understand the processes from the perspective of broader application within the pharmaceutical and food industries. Certain pharmaceuticals, a biopolymer and a food ingredient have been tested using supercritical antisolvent micronization (SAS) or supercritical assisted atomization (SAA) techniques. The reproducibility of the SAS technique has been studied using physically different apparatuses and on both laboratory and semi-industrial scale. Moreover, a comparison between semi-continuous and batch mode has been performed. The behaviour of the system during the SAS process has been observed using a windowed precipitation vessel. The micronized powders have been characterized by particle size and distribution, morphology and crystallinity. Several analyses have been performed to verify if the SCF process modified the structure of the compound or caused degradation or contamination of the product. The different powder morphologies obtained have been linked to the position of the process operating point with respect to the vapour-liquid equilibrium (VLE) of the systems studied, that is, mainly to the position of the mixture critical point (MCP) of the mixture. Spherical micro, submicro- and nanoparticles, expanded microparticles (balloons) and crystals were obtained by SAS. The obtained particles were amorphous or with different degrees of crystallinity and, in some cases, had different pseudo-polymorphic or polymorphic forms. A compound that could not be processed using SAS was micronized by SAA, and amorphous particles were obtained, stable in vials at room temperature. The SCF micronization techniques studied proved to be effective and versatile for the production of particles for several uses. Furthermore, the findings of this study and the acquired knowledge of the proposed processes can allow a more conscious application of SCF techniques to obtain products with the desired characteristics and enable the use of their principles for broader applications.

Híbridos experimentais de mel��o rendilhado cultivados em solo e substrato

Este trabalho teve como objetivo verificar o desempenho de híbridos experimentais de mel��o rendilhado em dois sistemas de cultivo. Foram avaliados seis híbridos experimentais (Jab 07#16, Jab 07#17, Jab 07#23, Jab 07#24, Jab 07#26, Jab 07#28) e três híbridos comerciais (Bônus nº 2, Louis e Fantasy), em dois sistemas de cultivo (em solo e em fibra da casca de coco). O delineamento experimental utilizado foi em blocos casualizados, com nove tratamentos e quatro repetições, para cada experimento, realizando-se análise conjunta dos dados. Foram avaliados: massa média do fruto; produtividade; diâmetro médio transversal do fruto; diâmetro médio longitudinal do fruto; índice de formato de fruto; diâmetro médio transversal do l��culo; diâmetro médio longitudinal do l��culo; índice de formato do l��culo; espessura do mesocarpo; diâmetro médio da inserção do pedúnculo dos frutos; sólidos sol��veis; pH; vitamina C; rendilhamento da casca; e firmeza do fruto. Pode-se concluir que, para o sistema de cultivo em fibra da casca de coco, todos os híbridos são recomendados, exceto o Jab 07#17, enquanto os híbridos Bônus nº 2, Fantasy, Jab 07#26, Jab 07#28 e Jab 07#16 devem ser cultivados em solo.

Caracterização molecular de acessos de mel��o coletados no nordeste brasileiro

O meloeiro está distribuído em todo o mundo, e é a espécie que possui a maior variabilidade fenotípica do gênero, observada principalmente em seus frutos. Existe grande variabilidade que consiste em importante fonte de germoplasma para programas de melhoramento. Portanto, o conhecimento da variabilidade genética de espécies vegetais e como ela se distribui, proporciona o uso racional e sustentável dos recursos genéticos. O objetivo do presente trabalho foi realizar a caracterização molecular de acessos de meloeiro coletados no Nordeste brasileiro. Foram avaliados 40 acessos e três cultivares comerciais. A caracterização molecular foi realizada com marcadores RAPD, utilizando 18 primers, os quais geraram 139 marcas polimórficas. Com os dados de similaridade genética, foram obtidos 32 grupos, e a similaridade entre os genótipos variou de 34 a 100%. Verificou-se que os marcadores RAPD foram satisfatórios em permitir a detecção de polimorfismo entre os genótipos avaliados. Os métodos de agrupamento de Tocher e o hierárquico concordaram parcialmente. O banco de germoplasma de meloeiro da UFERSA possui alta variabilidade genética entre os acessos.

Rikkiyhdisteiden laskenta simuloinneissa

Diplomityön tarkoituksena on tutkia eri laskentamenetelmien soveltuvuutta kevyiden rikkiyhdisteiden laskentaan ja kuinka mitatusta kaasu-neste tasapainotiedoista sovitetut binääriset vuorovaikutusparametrit parantavat kaasu-neste tasapainojen laskentaa simuloinneissa. Kirjallisuusosassa paneudutaan kevyisiin rikkiyhdisteisiin ja niiden aineominaisuuksiin. Lisäksi käsitellään öljynjalostuksessa nykyisin käytettäviä ja uusia kehitteillä olevia rikinpoistomenetelmiä.Kokeellisessa osassa tarkastellaan eri laskentamenetelmien soveltuvuutta rikkiyhdisteiden ja kevyiden hiilivetyjen kaasu-neste tasapainon laskentaan. Mitatusta rikkiyhdisteiden ja hiilivetyjen kaasu-neste tasapainoista sovitetaan binäärisiä vuorovaikutusparametrejä tarkentamaan käytettäviä laskentamenetelmiä. Osassa verrataan binääristen seosten mittaustuloksia eri laskentamenetelmillä saatuihin simulointituloksiin. Tarkasteluiden perusteella tehdään johtopäätöksiä laskentamenetelmien soveltuvuudesta kevyiden hiilivetyjen ja rikkiyhdisteiden laskentaan. Tarkastellaan kahden prosessin (rikkivetystripperi ja butaaninpoistokolonni) rikkiyhdisteiden laskentaa. Prosesseille tehdään taseajot, joista saatuja analyysituloksia verrataan simulointien antamiin tuloksiin. Työssä tarkastellaan myös veden liukoisuuden laskentaa ja mahdollisten laskentamenetelmien käytön vaikutusta rikkiyhdisteiden laskentaan.

Nesteseosten liukoisuuksien mittaaminen

Diplomityön tarkoituksena on tarkastella isobuteenin dimeroitumisprosessin neste-nestetasapainoja. Tavoitteena on määrittää prosessissa esiintyvien komponenttien väliset neste-nestetasapainot. Työn kirjallisuusosassa on tarkasteltu neste-nestetasapainojen teoriaa. Erityisesti on tarkasteltu mittausmenetelmiä sekä kirjallisuudesta l��ytyneitä laitteistoja binääristen ja ternääristen systeemien neste-nestetasapainojen määritystä varten. Menetelmät ja laitteistot on esitetty erikseen matalassa ja korkeassa paineessa suoritettaville mittauksille. Lisäksi on tarkasteltu näytteenottoa sekä näytteiden analysointimenetelmiä. Kirjallisuusosassa on myös sivuttu kaasu-neste-nestetasapainojen määritystä, mutta työn varsinainen kohde on neste-nestetasapainojen määritys. Työn kokeellisessa osassa määritettiin iso-oktaaniprosessissa esiintyvien komponenttien välisiä binäärisiä ja ternäärisiä neste-nestetasapainoja. Mitattavien komponenttiparien määrää karsittiin ja jäljellejääneiden parien välillä suoritettavat mittaukset jaoteltiin matalassa ja korkeassa paineessa suoritettaviin määrityksiin. Ternääriset mittaukset tulivat kyseeseen sellaisten komponenttiparien kohdalla, joissa toisiinsa täysin liukenevien nesteiden systeemiin kolmatta komponenttia lisättäessä saatiin aikaiseksi kaksi nestefaasia. Tällaisesta mittaustiedosta voidaan määrittää neste-nestetasapainomallien parametrejä. Mittausten lisäksi kokeellisessa osassa tarkasteltiin näytteenottoa sekä näytteiden analysointia.