Concentração de suco de laranja (Citrus sinensis) por osmose inversa

A concentração de suco de laranja por osmose inversa combinada com ultrafiltração foi estudada em escala semi-piloto, visando avaliar a utilização dessa tecnologia para substituição parcial da evaporação. Foram utilizados no processamento 100 litros de suco de laranja, com teor de polpa de 1,5%, cedidos pela CTM Citrus. Na primeira etapa, todo o suco passou pela etapa de ultrafiltração, para separação da polpa, enzimas pectinolíticas e microrganismos, que foram retidos. Foi utilizada uma membrana da Romicom (HF-43) de polissulfona em um sistema de configuração tubular, com peso molecular de corte de 50.000 daltons, à pressão de 1,2 bar. Obteve-se um fator de concentração de 27,6. O retentado da ultrafiltração foi pasteurizado à temperatura de 90°C, em trocador de calor de superfície raspada desenvolvido para este projeto. O processo de osmose inversa foi conduzido no equipamento Lab-unit M-20 da DDS, utilizando membranas da DDS (HR 95 PP) de filme composto em um sistema de configuração quadro e placas. Foram realizados três tratamentos com pressões de 20, 40 e 60 bar e para cada experimento, foram feitas três repetições. O retentado pasteurizado da ultrafiltração foi adicionado ao retentado da osmose inversa e caracterizado química, física e sensorialmente. Na osmose inversa foram obtidos fatores de concentração de 2,7, 3,5 e 3,6 e teores de sólidos solúveis de 18, 23 e 30 °Brix, para os tratamentos de 20, 40 e 60 bar, respectivamente. Os respectivos permeados apresentaram teores de sólidos solúveis de 3,3, 1,3 e 0,3°Brix e acidez de 262,50, 91,50 e 34,25 mg de ácido cítrico/100 ml. Os sucos obtidos pelos três tratamentos apresentaram valores de "defect score" e "color score" superiores aos do suco original, enquanto que para o "flavor score", os sucos obtidos às pressões de 40 e 60 bar, apresentaram valores próximos ao ideal. Os valores de "ratio", pH e formol foram semelhantes entre os tratamentos. O teor de óleo foi maior no tratamento realizado à menor pressão enquanto que o teor de vitamina C foi maior no de maior pressão. Tanto o suco concentrado quanto o diluído, nos três tratamentos, foram caracterizados como fluidos Newtonianos, apresentando valores de viscosidade maiores quando obtidos a maiores pressões.

Cinética da degradação da cor de solução hidrossolúvel comercial de urucum, submetida a tratamentos térmicos

Soluções comerciais hidrossolúveis de urucum foram submetidas a diferentes tratamentos de tempo/temperatura, a fim de se investigar a estabilidade da cor nestas condições. A cor foi medida em um espectrofotômetro COMCOR 1500 Plus no sistema Lab Hunter e os resultados são discutidos neste artigo, assim como as alterações de concentração do sal de norbixina e os parâmetros de cor L, a e b Hunter. Os resultados foram analisados quanto à ordem da reação e a dependência da temperatura pôde ser descrita pelo modelo de Arrhenius, com valores de energia de ativação entre 11 e 25 kcal/mol. As alterações de cor observadas foram o aumento de luminosidade do amarelo e diminuição do vermelho. As reações de degradação do sal de nobixina foram de 2a ordem e de 1a ordem para os outros parâmetros de cor.

Aspectos tecnológicos e sensoriais do guandu [Cajanus cajan (L.) Millsp.] enlatado em diferentes estádios de maturação

O objetivo deste trabalho é viabilizar a introdução do guandu verde enlatado no mercado brasileiro. Foram realizadas três colheitas de grãos ainda verdes da cultivar IAC Fava Larga obtidos no 44º, 57º e 62º dia após a floração (DAF) e finalmente no 92º DAF, quando os grãos já possuíam cor pardo-amarelada. Para todos os lotes, após otimização das condições de enlatamento, 121ºC durante 5 a 6 minutos, efetuaram-se estudos quanto ao acúmulo de matéria seca, composição dos grãos, cor, textura e aceitação sensorial. Conclui-se, através do acúmulo de matéria seca do grão, que a maturidade fisiológica ocorreu em torno do 62º DAF, quando também apresentou as melhores características para o enlatamento. As cores dos grãos pós-enlatamento, vermelha e amarela (unidades Lab Hunter) apresentaram estáveis até o 62º DAF. A textura foi gradativamente mais firme com o avanço do amadurecimento tendo verificado correlação positiva (r = 0,96) entre medidas de texturas sensorial e instrumental. A aceitação do guandu enlatado cultivar IAC Fava Larga foi apenas regular.

Influência do sexo e faixas de peso ao abate nas características físico-químicas da carne de capivara

Este trabalho objetivou avaliar o efeito dos fatores sexo e faixas de peso ao abate (30-40, 40-50, 50-60kg) sobre o declínio de pH, pH final, cor, capacidade de retenção de água (CRA), perda de peso por cozimento (PPC) e força de cisalhamento (FC) da carne de capivara (Hydrochaeris hydrochaeris). As amostras do músculo longissimus dorsi (LD) foram obtidas de 28 capivaras (16 machos e 12 fêmeas), provenientes de um zoocriadouro. Não houve influência dos fatores sexo e faixas de peso ao abate sobre o pH as 2h (6,29), 5h (6,29), 8h (6,25) e 24h (6,01) post mortem; na cor (Sistema CIE LAB) para luminosidade (34,28), teor de vermelho (10,74) e teor de amarelo (1,74); CRA (0,47), PPC (32,27%) e FC (5,20kgf/g). Comparando com espécies domésticas, a carne de capivara apresentou pH final elevado; índice de luminosidade baixo e teor de vermelho elevado, assemelhando-se à carnes de bovinos e ovinos (carnes vermelhas); CRA e PPC dentro dos limites considerados normais; e, textura (FC) considerada macia.

Simulation model of wind turbine gearbox and lubrication system

As increasing efficiency of a wind turbine gearbox, more power can be transferred from rotor blades to generator and less power is used to cause wear and heating in the gearbox. By using a simulation model, behavior of the gearbox can be studied before creating expensive prototypes. The objective of the thesis is to model a wind turbine gearbox and its lubrication system to study power losses and heat transfer inside the gearbox and to study the simulation methods of the used software. Software used to create the simulation model is Siemens LMS Imagine.Lab AMESim, which can be used to create one-dimensional mechatronic system simulation models from different fields of engineering. When combining components from different libraries it is possible to create a simulation model, which includes mechanical, thermal and hydraulic models of the gearbox. Results for mechanical, thermal, and hydraulic simulations are presented in the thesis. Due to the large scale of the wind turbine gearbox and the amount of power transmitted, power loss calculations from AMESim software are inaccurate and power losses are modelled as constant efficiency for each gear mesh. Starting values for simulation in thermal and hydraulic simulations were chosen from test measurements and from empirical study as compact and complex design of gearbox prevents accurate test measurements. In further studies to increase the accuracy of the simulation model, components used for power loss calculations needs to be modified and values for unknown variables are needed to be solved through accurate test measurements.

Influência das condições de armazenamento sobre os pigmentos cárneos e a cor do salame italiano fatiado

O consumo de produtos cárneos fatiados tem aumentado nos últimos anos, particularmente os produtos curados como o salame. Os vários tipos de salame existentes são fatiados pelas indústrias de carne e/ou pelos supermercados, sem levar em conta as possíveis alterações que possam vir a ocorrer com tal procedimento. As alterações que ocorrem nos pigmentos cárneos totais e nitrosos repercutem na cor, que é detectada pelo consumidor e influencia diretamente no consumo de produtos desta natureza. O presente estudo teve como objetivo investigar o efeito da intensidade de luz, do oxigênio e da temperatura na conversão dos pigmentos cárneos em nitrosos, na quantidade de pigmentos cárneos totais e nitrosos e no índice de cor vermelha, nas fatias de salame tipo italiano. Tais fatias foram acondicionadas em quatro modelos de embalagens diferentes quanto à permeabilidade à luz e ao oxigênio e armazenadas durante 32 dias em temperaturas de 10 °C e 15 °C sob 930 LUX, continuamente, sendo estas condições similares às empregadas em gôndolas de supermercados. A quantidade dos pigmentos cárneos totais e nitrosos, o índice de cor vermelha (a*), determinado pelo método CIE* Lab, foram mensurados nas fatias no zero, 4º, 6º, 12º, 14º, 19º, 25º, 27º e 32º dia de armazenamento. Os resultados obtidos foram avaliados estatisticamente por análise de variância e teste de Tukey, adotando nível de confiança de 95% (p < 0,05). Observou-se, pela análise global dos parâmetros, que o oxigênio diminui a quantidade de pigmentos cárneos totais, a conversão para pigmentos nitrosos e o índice de cor vermelha nas fatias de salame, enquanto que a temperatura potencializou essas reações. Verificou-se, também, que a luz influenciou na quantidade de pigmentos totais, na conversão dos pigmentos nitrosos e no índice de cor vermelha, porém com menor intensidade. Deste modo, o acondicionamento das fatias em embalagens com alta barreira ao oxigênio e à luz retardam significativamente a perda de cor vermelha e a oxidação dos pigmentos cárneos e nitrosos.

Coloração de cortes cozidos de frangos alimentados com urucum

Para atender às necessidades do mercado consumidor e, assim, agregar valor ao seu produto, a indústria avícola tem procurado formas de se ajustar a esse padrão. Sendo o urucum um excelente pigmentante, este trabalho teve como objetivo avaliar o comportamento do corante na carne de frango cozida. Cem animais foram divididos em quatro grupos e tratados com 0; 1; 2; e 3% de urucum incluso na ração. Para avaliação da coloração dos cortes, foi utilizado o sistema Hunter Lab. Para o parâmetro L, os cortes de peito foram inversamente proporcionais aos cortes de coxa, diminuindo, conforme aumento da porcentagem de urucum para peito, e aumentando, para coxa. Para o parâmetro Croma, os cortes apresentaram comportamento semelhante, aumentando, conforme aumentou a porcentagem de urucum. Os demais parâmetros (a, b e Hue-Angle) não tiveram diferenças significativas. Portanto, a utilização de urucum, com a intenção de aumentar a pigmentação da carne frangos, aumenta conforme aumenta a porcentagem de urucum na ração dos animais.

Elongated cells of Listeria monocytogenes in biofilms in the presence of sucrose and bacteriocin-producing Leuconostoc mesenteroides A11

Listeria monocytogenes is a foodborne pathogen which may survive in biofilms and persist in food processing plants. In this study, the ability of Leuconostoc mesenteroides (bac+ and bac-) to inhibit biofilm formation by L. monocytogenes ATCC 19115 was studied with stainless steel coupons immersed in BHI broth and BHI broth plus sucrose in combination with the Lactic Acid Bacteria (LAB). Adhered cells were collected with swabs and enumerated on selective agars (Oxford for listeria and MRS for leuconostoc). Leuconostoc mesenteroides bac+ in co-culture with L. monocytogenes was effective to inhibit biofilm formation by listeria for up to 3 hours of incubation, but at 24 hours, biofilm was present in all conditions tested, as confirmed by observations of stainless steel coupons under Scanning Electron Microscopy (SEM). It was also observed that in the presence of L. mesenteroides bac+ in BHI plus sucrose, a high number of elongated cells of L. monocytogenes was present, which may indicate an adaptation response of the pathogen to stress conditions with important implications for food safety.

Physicochemical and microbiological evaluation of corrientes artisanal cheese during ripening

The aim of this study was to evaluate some physical and chemical parameters (total solids, pH, acidity, fat, acid degree value of fat, salt, protein and nitrogen fractions) and their effects on the beneficial (lactic acid bacteria: LAB) and undesirable microbial populations (coliforms, Escherichia coli, Staphylococcus aureus, moulds, and yeast) during ripening of Artisanal Corrientes Cheese, an Argentinian cow's milk variety, to determine whether a longer ripening period than usual improve its hygienic-sanitary quality. The protein content was much higher than that of other cow's milk cheeses with similar values of fat. The larger peptides showed values three times higher in the 30 day-old cheese than those obtained in the beginning of the process. Staphylococcus aureus and Escherichia coli were detected (3.04 ± 1.48 log10 cfu/g of cheese, 2.21 ± 0.84 log10 MPN/g of cheese) even at 15 and 30 days of ripening, respectively. The distribution of three hundred LAB strains classified to the genus level (lactococci:lactobacilli:leuconostocs) was maintained during the ripening period. The high number of LAB in rennet may have contributed to the fermentation as a natural whey starter, unknown source of LAB for this specific cheese so far. The physicochemical changes that occur during ripening were not big enough to inhibit the growth of undesirable microorganisms.

Characterization of spoilage bacteria in pork sausage by PCR-DGGE analysis

To investigate microbial diversity and identify spoilage bacteria in fresh pork sausages during storage, twelve industrial pork sausages of different trademarks were stored at 4 ºC for 0, 14, 28 and 42 days, 80% relative humidity and packaged in sterile plastic bags. Microbiological analysis was performed. The pH and water activity (a w) were measured. The culture-independent method performed was the Polymerase Chain Reaction - Denaturing Gradient Gel Electrophoresis (PCR-DGGE). The culture-dependent method showed that the populations of mesophilic bacteria and Lactic Acid Bacteria (LAB) increased linearly over storage time. At the end of the storage time, the average population of microorganisms was detected, in general, at the level of 5 log cfu g-1. A significant (P < 0.005) increase was observed in pH and a w values at the end of the storage time. The PCR-DGGE allowed a rapid identification of dominant communities present in sausages. PCR-DGGE discriminated 15 species and seven genera of bacteria that frequently constitute the microbiota in sausage products. The most frequent spoilage bacteria identified in the sausages were Lactobacillus sakei and Brochothrix thermosphacta. The identification of dominant communities present in fresh pork sausages can help in the choice of the most effective preservation method for extending the product shelf-life.

Antioxidant activities of kombucha prepared from three different substrates and changes in content of probiotics during storage

Kombucha is a health-promoting fermented beverage worldwide. The present study compared the free-radical scavenging abilities and total reducing power (TRP) of kombucha prepared from low-cost green tea (LGTK), black tea (BTK), and tea powder (TPK). LGTK had the highest scavenging abilities against 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH), superoxide anion and hydroxyl radicals, while BTK showed the highest TRP. Changes in content of probiotics in LGTK were investigated during storage as well. The number of acetic acid bacteria decreased moderately up to 10 days of storage. The number of lactic acid bacteria (LAB) decreased significantly, and their survival rate was only 0.98% at the 8th day of storage.

Screening and kinetics of glutaminase and glutamate decarboxylase producing lactic acid bacteria from fermented Thai foods

L-glutaminase and glutamic acid decarboxylase (GAD) catalyzes the hydrolysis of L-glutamine and glutamate, respectively. L-glutaminase widely used in cancer therapy along with a combination of other enzymes and most importantly these enzymes were used in food industries, as a major catalyst of bioconversion. The current investigation was aimed to screen and select L-glutaminase, and GAD producing lactic acid bacteria (LAB). A total of 338 LAB were isolated from fermented meat, fermented fish, fermented soya bean, fermented vegetables and fruits. Among 338 isolates, 22 and 237 LAB has been found to be positive for L-glutaminase and GAD, respectively. We found that 30 days of incubation at 35 ºC and pH 6.0 was the optimum condition for glutaminase activity by G507/1. G254/2 was found to be the best for GAD activity with the optimum condition of pH 6.5, temperature 40 ºC and ten days of incubation. These LAB strains, G507/1 and G254/2, were identified as close relative of Lactobacillus brevis ATCC 14869 and Lactobacillus fermentum NBRC 3956, respectively by 16S rRNA sequencing. Further, improvements in up-stream of the fermentation process with these LAB strains are currently under development.

Characterization of the filter media used in the dual media filter

The removal of organics from copper electrolyte solutions after solvent extraction by dual media filtration is one of the most efficient ways to ensure the clean electrolyte flow into the electrowinning. The clean electrolyte will ensure the good quality cathode plate production. Dual media filtration uses two layers of filter media for filtration as anthracite and garnet respectively. The anthracite layer will help the coalescing of the entrained organic droplets which will then float to the top of the filter, and back to the solvent extraction process. The garnet layer will catch any solids left in the electrolyte traveling through the filter media. This thesis will concentrate on characterization of five different anthracites in order to find some differences using specific surface area analysis, particle size analysis, and morphology analysis. These results are compared to the pressure loss values obtained from lab column tests and bed expansion behavior. The goal of the thesis was to find out if there were any differences in the anthracite which would make the one perform better than the other. There were no big differences found on any aspect of the particle characterization, but some found differences should be further studied in order to confirm the meaning of the porosity, surface area, intensity mean and intensity SD (Standard Deviation) on anthracites and their use in dual media filtration. The thesis work analyzed anthracite samples the way that is not found on any public literature sources, and further studies on the issue would bring more knowledge to the electrolyte process.

Biomarkkerit sepsiksen diagnostiikassa sekä Kvantitatiivisen prokalsitoniini-immunomäärityksen pystyttäminen ja optimointi point-of-care-ympäristöön

Termiä sepsis käytetään infektion aiheuttamasta yleisestä tulehdusreaktio-oireyhtymästä. Biokemiallinen merkkiaine eli biomarkkeri on aine, joka objektiivisesti mitattuna ja arvioituna toimii indikaattorina erottaen toisistaan normaalit biologiset prosessit ja patogeeniset prosessit. Lisäksi biomarkkeri saattaa osoittaa farmakologisen vasteen lääkehoidolle. Tutkielman kirjallisessa osassa on esitelty ja verrattu toisiinsa jo kliinisessä käytössä olevia sekä lupaavia, vielä tutkimusvaiheessa olevia, sepsiksen biomerkkiaineita. Lisäksi tutkielmassa on tarkasteltu sepsiksen todentamisen, tunnistamisen ja hoidon tulevaisuudennäkymiä. Prokalsitoniini (PCT) on eräs jo kliinisessä käytössä oleva sepsiksen biomerkkiaine. Tutkielman kokeellisessa osassa pystytettiin teho-osastoille suunnattu pikatesti PCT:n mittaamiseen aikaerotteista fluoresenssiteknologiaa hyödyntävälle AQT-järjestelmälle (DHR Finland Oy, Innotrac Diagnostics, Suomi). Järjestelmä mittaa 20–30 minuutissa biomerkkiainepitoisuuden. Tavoitteena oli löytää sopiva vasta-ainepari ja pystyttää kaksipuoleinen immunomääritys, jonka analyyttinen herkkyys on alle 0,02 ng/ml:ssa. Työssä tutkittiin biotinyloidun kokonaisen vasta-aineen ja paikkaspesifisesti biotinyloidun antigeenia sitovan fragmentin (engl. fragment antigen binding, Fab) toimivuutta sitojamolekyylinä. Lisäksi työssä verrattiin kahden eri leimamolekyylin, 9 hampaisen europiumkelaatin sekä Innotracissa kehitetyn tähtikelaatin, toimivuutta PCT-immunomäärityksessä. Vasta-aineiden mahdolliset ristireaktiot testattiin ja määritystä testattiin alustavasti eri näytematriiseissa. Työssä löydettiin 5 vasta-aineparia, joiden analyyttinen herkkyys oli alle 0,02 ng/ml:ssa. Aiemmin testattuja vasta-ainepareja parempi analyyttinen herkkyys johtui todennäköisesti yhden uuden leimavasta-aineen paremmasta affiniteetistä. Tähtikelaatilla leimatulla vasta-aineella analyyttinen herkkyys parani lähes viisinkertaisesti, kun sitä verrattiin 9-hampaisella euroopiumkelaatilla leimatun vasta-aineen määritykseen. Havaittiin myös, että Fab-fragmentilla mitattiin määrityksissä lähes kaksi kertaa suuremmat signaali-taustasuhteet, kun sitä verrattiin kokonaiseen vasta-aineeseen, tietyllä vasta-aineparilla. Tämä johtui luultavasti steeristen esteiden vähenemisestä. Näytematriisilla ei todettu olevan vaikutusta määritykseen, eikä ristireaktioita havaittu. Kehitetyn määrityksen suoriutumista verrattiin markkinoilla olevaan BRAHMS AG:n (Saksa) PCT-määritykseen käyttäen potilasnäytteitä. Korrelaatiokertoimet potilasnäytevertailuissa olivat 0,965–0,989 ja näytteiden mitatuissa pitoisuuksissa oli tasoero.

Power and Performance Management Strategies on NoC-Based Multicore Platforms, Using DVFS, Adaptive Algorithm and Task Parallelism

This work presents synopsis of efficient strategies used in power managements for achieving the most economical power and energy consumption in multicore systems, FPGA and NoC Platforms. In this work, a practical approach was taken, in an effort to validate the significance of the proposed Adaptive Power Management Algorithm (APMA), proposed for system developed, for this thesis project. This system comprise arithmetic and logic unit, up and down counters, adder, state machine and multiplexer. The essence of carrying this project firstly, is to develop a system that will be used for this power management project. Secondly, to perform area and power synopsis of the system on these various scalable technology platforms, UMC 90nm nanotechnology 1.2v, UMC 90nm nanotechnology 1.32v and UMC 0.18 μmNanotechnology 1.80v, in order to examine the difference in area and power consumption of the system on the platforms. Thirdly, to explore various strategies that can be used to reducing system’s power consumption and to propose an adaptive power management algorithm that can be used to reduce the power consumption of the system. The strategies introduced in this work comprise Dynamic Voltage Frequency Scaling (DVFS) and task parallelism. After the system development, it was run on FPGA board, basically NoC Platforms and on these various technology platforms UMC 90nm nanotechnology1.2v, UMC 90nm nanotechnology 1.32v and UMC180 nm nanotechnology 1.80v, the system synthesis was successfully accomplished, the simulated result analysis shows that the system meets all functional requirements, the power consumption and the area utilization were recorded and analyzed in chapter 7 of this work. This work extensively reviewed various strategies for managing power consumption which were quantitative research works by many researchers and companies, it's a mixture of study analysis and experimented lab works, it condensed and presents the whole basic concepts of power management strategy from quality technical papers.