Avaliação morfológica e por imagem radiográfica da matriz óssea mineralizada heteróloga fragmentada e metilmetacrilato, preservados em glicerina para reparação de falhas ósseas em tíbias de coelhos

Os traumas que resultam em fraturas ósseas, principalmente as cominutivas, têm uma importância muito grande na rotina clínico-cirúrgica veterinária e humana. Foi realizada falha segmentar de 6mm na região metafisária medial da tíbia esquerda de 12 coelhos, a qual foi preenchida com implante constituído de matriz óssea mineralizada heteróloga fragmentada e metilmetacrilato, preservados em glicerina (98%) para a sua reconstrução. Foi realizada avaliação morfológica e radiológica aos 30, 60, 90 e 120 dias e observou-se a incorporação do implante ao leito receptor, em 100% dos casos, mostrando ser biologicamente compatível, pois promoveu a reparação das falhas ósseas, sem sinais de infecção, migração e/ou rejeição, sendo uma opção de substituto para preencher defeitos ósseos.

Investigação para detecção automática de falhas têxteis

Este trabalho apresenta uma aplicação de Dimensão Fractal (DF) e técnicas de segmentação de imagens na inspeção industrial automática. Foi desenvolvido um sistema para a indústria têxtil objetivando a detecção de defeitos. A indústria têxtil se particulariza por ter um tipo de produção que torna inviável a utilização das técnicas de extração de características morfológiocas, usualmente empregadas em sistemas de controle de qualidade baseados na visão. Basicamente o sistema implementado compara dados obtidos de imagens digitalizadas, as características destes dados dependem do método selecionado. Dois tipos de métodos podem ser usados: métodos de segmentação e dimensão fractal. Para implementação no sistema, métodos de segmentação conhecidos foram adaptados e aperfeiçoados visando a determinação de variações em uma imagem do tecido (o que caracteriza a existência de uma falha). Na utilização da Dimensão Fractal como uma ferramenta para análise de imagens e controle de qualidade utiliza-se um algoritmo que calcula os valores de dimensão fractal de imagens em toda a região teoricamente admissível (2 <= DF <= 3). Os vários métodos foram comparados quanto a sua eficiência, precisão e aplicabilidade.

Caracterização física, química e nutricional dos frutos da Aninga

Montrichardia linifera, conhecida popularmente como aninga, pertence à família Araceae e forma grandes populações às margens dos rios e igarapés da Amazônia, principalmente de águas brancas (barrentas). Seus frutos fazem parte da dieta alimentar de peixes, tartarugas e de grandes herbívoros, como peixe-boi e búfalo, havendo, portanto, a hipótese de seu aproveitamento na nutrição animal. Entretanto, apesar de sua vasta distribuição na paisagem amazônica, não existem dados na literatura sobre a composição nutricional desses frutos. Com os objetivos de avaliar o seu potencial nutricional e contribuir para o conhecimento dessa espécie, foi realizada, neste trabalho, a caracterização física, química e nutricional dos frutos. A infrutescência pesa em média 500 g, com um conjunto de aproximadamente 80 frutos. O seu valor nutritivo se resume, basicamente, ao seu valor energético (≅ 350 kcal), devido principalmente ao teor de carboidratos (≅ 80%), possuindo baixo valor proteico (< 0,5%). As concentrações de manganês (≅ 1.800 mg kg-1) foram consideradas tóxicas, extrapolando o limite máximo tolerável em nutrição de bubalinos (1.000 mg kg-1).

Incompatibilidade física de misturas entre herbicidas e inseticidas

Objetivou-se, com este trabalho, avaliar a interação física entre misturas em tanque de diferentes classes de defensivos agrícolas. O experimento foi conduzido no laboratório de Química da Universidade do Estado de Mato Grosso, no período de junho a agosto de 2010. Os tratamentos foram constituídos pelas misturas de seis herbicidas (glyphosate SC, glyphosate WG, lactofen CE, fomesafen SC, haloxifop-R CE e fluazifop-pbutil EW) com seis inseticidas (methomyl CS, clorpirifós CE, teflubenzuron SC, triflumuron SC, cipermetrina CE e tiametoxam + lambda-cialotrina SC) na ausência e presença de dois redutores de pH (ácido pirolenhoso e ácido bórico), com quatro repetições. Utilizou-se escala de 1 a 5, visando avaliar o grau de incompatibilidade, em que 1 é a separação imediata da mistura e recomenda-se não aplicar e 5 é a homogeneidade das misturas. As maiores incompatibilidades físicas nas misturas de herbicidas e inseticidas foram observadas na presença dos herbicidas glyphosate na formulação WG e lactofen CE. O ácido pirolenhoso e o ácido bórico demonstraram ser boas alternativas, como redutores de pH, no preparo de calda de pulverização com misturas de herbicidas e inseticidas. Devem-se evitar misturas em tanque de glyphosate na formulação SC + clorpirifós CE e lactofen CE + clorpirifós CE.

Modelagem da distribuição geográfica de espécies lenhosas de cerrado no Estado de São Paulo

Atualmente vêm sendo desenvolvidas e utilizadas várias técnicas de modelagem de distribuição geográfica de espécies com os mais variados objetivos. Algumas dessas técnicas envolvem modelagem baseada em análise ambiental, nas quais os algoritmos procuram por condições ambientais semelhantes àquelas onde as espécies foram encontradas, resultando em áreas potenciais onde as condições ambientais seriam propícias ao desenvolvimento dessas espécies. O presente estudo trata do uso da modelagem preditiva de distribuição geográfica de espécies nativas, através da utilização de algoritmo genético, como ferramenta para auxiliar o entendimento dos padrões de distribuição do bioma cerrado no Estado de São Paulo. A metodologia empregada e os resultados obtidos foram considerados satisfatórios para a geração de modelos de distribuição geográfica de espécies vegetais, baseados em dados abióticos, para as regiões de estudo. A eficácia do modelo em predizer a ocorrência de espécies do cerrado é maior se forem utilizados apenas pontos de amostragem com fisionomias de cerrado, excluindo-se áreas de transição. Para minimizar problemas decorrentes da falta de convergência do algoritmo utilizado GARP ("Genetic Algorithm for Rule Set Production"), foram gerados 100 modelos para cada espécie modelada. O uso de modelagem pode auxiliar no entendimento dos padrões de distribuição de um bioma ou ecossistema em uma análise regional.

Caracterização física, química e sensorial do vinho branco seco sauvignon blanc tratado com polivinilpolipirrolidona (PVPP)

A evolução química e sensorial de um vinho depende da possível presença de oxigênio e também da natureza e concentração dos compostos fenólicos, da temperatura, da concentração de dióxido de enxofre e das características físico-químicas iniciais do vinho. A oxidação de vinhos brancos e suas consequências na cor e no aroma prejudicam sua qualidade e devem ser evitadas. O nível de fenóis em vinhos pode ser reduzido pelo uso de produtos enológicos, tais como: gelatina, caseína, carvão ativado ou polímeros como a polivinilpolipirrolidona (PVPP). A remoção de compostos fenólicos tem um efeito favorável na cor e na sensibilidade do vinho à oxidação. Foram avaliadas as características físicas, químicas e sensoriais do vinho branco seco Sauvignon blanc tratado com PVPP, nas concentrações de 0,5; 1,0 e 1,5g/l. A redução nos teores de fenóis totais e de flavonóides, assim como a diminuição na intensidade de cor, foram diretamente proporcionais ao aumento na concentração do polímero. Os tratamentos com PVPP não alteraram os valores de pH e a acidez total das amostras. Doses de PVPP acima de 0,5g/l exerceram pouca influência na remoção dos ácidos 4-hidroxibenzóico e 4-hidroxi-3,5-dimetoxibenzóico. O uso de 1,5g/hl de PVPP removeu significativamente os ácidos 3,4-dihidroxibenzóico e 4-hidroxi-3-metoxibenzóico. Em todas as concentrações estudadas, o polímero foi bastante seletivo para 3,3',4',5,7-pentahidroxiflavanona (catequina). Os resultados mostraram que as características sensoriais das amostras tratadas foram similares às da amostra sem tratamento, devido aos baixos teores de fenóis totais e de flavonóides.

Caracterização física e tecnológica de seis cultivares de soja plantadas no Brasil

O presente trabalho teve como objetivo a avaliação física e tecnológica de seis cultivares de soja dentre as mais plantadas no Brasil: IAS-5, IGUAÇU, DAVIS, BR-16, IAS-4 e EMBRAPA-4, visando identificar a mais adequada para utilização na alimentação humana. Foram avaliados os seguintes parâmetros: densidade aparente, volume do grão, peso de 100 sementes, percentagem das partes do grão, cor da casca e do hilo, tempo de maceração, quantidade de água absorvida e tempo de cozimento. A densidade aparente variou de 1,1592 a 1,1992 g/cm³, o volume do grão de 0,1262 a 0,1711 cm³, o peso de 100 sementes de 15,31 a 19,76 g, as porcentagens de casca, hipocótilo e cotilédone de 6,94 a 8,40%, 2,29 a 3,05% e 88,77 a 90,77%, respectivamente. Nas condições do experimento constatou-se que a cor da casca e do hilo das seis cultivares foram muito semelhantes. O tempo mínimo necessário de maceração variou entre 6 e 9 horas, e o tempo de absorção máxima, de 12 a 15 horas. A absorção de água no tempo mínimo variou entre 108,05 e 124,60 g H2O/100 g de soja, e no tempo de absorção máxima de 125,67 a 132,54 g H2O/100 g de soja. Para o tempo de cozimento, a variação foi de 155 a 219 minutos.

MODELAGEM E SIMULAÇÃO DO PROCESSO DE EXTRAÇÃO SUPERCRÍTICA DO ÓLEO ESSENCIAL DE ALECRIM

Este trabalho objetiva a modelagem das curvas de extração características do processo de extração supercrítica do óleo essencial de alecrim (Rosmarinus officinallis l.), obtidas nas isotermas de 310,15 e 320,15 K nas pressões de 100, 120, 140 e 160 bar, e interpretar os parâmetros e a função objetivo com conceitos estatísticos. Utilizou-se na resolução das equações do modelo o método das diferenças finitas, na obtenção dos parâmetros utilizou-se o método da máxima verossimilhança. Os resultados simulados indicam que o modelo utilizado constitui-se numa ferramenta capaz de representar as curvas de extração do processo de extração supercrítica.

MODELAGEM E SIMULAÇÃO DA DESTERPENAÇÃO DO ÓLEO DA CASCA DE LARANJA COM CO2 SUPERCRÍTICO EM MODO SEMI-CONTÍNUO

A desterpenação do óleo da casca de laranja com CO2 supercrítico foi investigada através da modelagem e simulação da separação de uma mistura sintética de limoneno (90 % em peso) e linalol (10 %), em um extrator operando em modo semi-contínuo. A modelagem matemática da extração supercrítica foi realizada por analogia com a destilação de uma mistura binária, em batelada, expressando-se a composição das fases em equilíbrio numa base molar livre de CO2. O cálculo das variáveis do processo foi feito por integração numérica da equação de Rayleigh empregando-se o método de Runge-Kutta de quarta ordem. Para a determinação da relação de equilíbrio entre as fases, adotou-se a equação de Peng-Robinson modificada, com os parâmetros de interação obtidos de dados de ELV dos sistemas binários CO2+limoneno e CO2+linalol e do ternário CO2+limoneno+linalol.

MODELAGEM TERMODINÂMICA DO FRACIONAMENTO DO ÓLEO DE MANTEIGA COM FLUIDOS SUPERCRÍTICOS

O fracionamento do óleo de manteiga em frações de propriedades físicas e químicas diferentes mostra-se uma possível solução para o problema do excedente de óleo de manteiga no mercado internacional, despertando interesse em seu estudo. Com o objetivo de se modelar o equilíbrio de fases neste processo, foi feito um agrupamento dos 1331 triglicerídeos presentes no óleo de manteiga em 14 famílias. Assim, os componentes de uma mesma família possuem um comportamento semelhante quando expostos ao CO2 Supercrítico (CO2 SC). A seguir, utilizando a Equação de Peng-Robinson, realizou-se o cálculo do equilíbrio de fases no sistema óleo de manteiga/CO2, sendo o óleo de manteiga representado por uma mistura de 14 componentes hipotéticos, as famílias. Foram desenvolvidas correlações para a temperatura e pressão críticas e parâmetros de interação binária das famílias. O modelo foi capaz de correlacionar dados obtidos da literatura. As predições do equilíbrio de fases estão em excelente concordância com os dados obtidos pelos autores deste trabalho para os sistemas de óleo de manteiga/CO2. O procedimento mostrado aqui aplica-se não só ao dióxido de carbono supercrítico mas também a outros fluidos ou misturas de fluidos supercríticos, e também não somente ao óleo de manteiga, mas a todos os óleos/gorduras cuja constituição principal sejam triglicerídeos.

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.

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.

Estudo e modelagem da cinética de desidratação osmótica do mamão formosa (Carica papaya L.)

O presente trabalho teve como objetivo o estudo da cinética e modelagem do processo de desidratação osmótica de cubos de mamão Formosa (Carica papaya L.), assim como da qualidade do produto final. O tratamento osmótico foi conduzido a 30ºC, com agitação de 110rpm, utilizando-se dois tipos de soluções de sacarose 70ºBrix: a primeira contendo lactato de sódio 2,4% p/p e ácido láctico 0,1M e a segunda com lactato de sódio 2,4% p/p e ácido cítrico 0,1M. O estudo da cinética de desidratação osmótica mostrou que a solução contendo ácido cítrico apresentou valor de perda de água (WL), ao final de 48 horas de processo, ligeiramente superior ao encontrado para a solução contendo ácido láctico. Comportamento contrário ocorreu para o ganho de sólidos (SG). O ajuste dos dados experimentais foi realizado através do modelo difusional para geometria cúbica, sem considerar encolhimento durante o processo e um modelo empírico de dois parâmetros. Os coeficientes de difusividade efetiva de água (Def) variaram de 1,27 a 5,03 x 10-10 m²/s. A qualidade da fruta após processamento foi avaliada através de análises de vitamina C, carotenóides totais, acidez e pH.

Destilação da Micela I: modelagem e simulação da evaporação do hexano

No processo de extração do óleo de soja forma-se a Micela, que é uma mistura de óleo e hexano. O processo de separação destes dois componentes é denominado de Destilação da Micela. Esta é composta basicamente da operação de evaporação e da operação de stripping do hexano. Neste trabalho, desenvolveu-se uma modelagem matemática para a evaporação do hexano. O modelo é baseado em balanços de massa e energia e em relações de equilíbrio; e a sua validação foi feita comparando-se os resultados obtidos com os dados operacionais da indústria da COAMO (Cooperativa Agrícola Mouraoense). Em seguida, com o modelo elaborado, fez-se as simulações para estudar: as influências da temperatura do fluido de aquecimento e da vazão de alimentação na concentração de saída do evaporador; os efeitos da temperatura da alimentação, da concentração e da pressão nos resultados operacionais dos evaporadores; e a comparação entre resultados considerando a micela como solução real e ideal.

Destilação da miscela II: modelagem e simulação do stripping do hexano

No processo de extração do óleo de soja forma-se a Miscela, que é uma mistura de óleo e hexano. O processo de separação destes dois componentes é denominado de Destilação da Miscela. Esta é composta basicamente da operação de evaporação e da operação de stripping do hexano. Neste trabalho, desenvolveu-se uma modelagem matemática para o stripping do hexano. O modelo é baseado em balanços de massa e energia e em relações de equilíbrio; e, a sua validação foi feita comparando-se os resultados obtidos com os dados operacionais da indústria da COAMO (Cooperativa Agrícola Mouraoense). Em seguida, com o modelo elaborado, fez-se as simulações para estudar: as influências da concentração da alimentação e do modo de injeção de vapor direto nos resultados operacionais do stripper.