Literatura académica sobre el tema "Resíduos industriais - Subprodutos"

De modo geral, os mais variados tipos de resíduos sólidos ainda não possuem tratamentos completamente desenvolvidos para sua reutilização. Em alguns casos, os subprodutos gerados não são economicamente viáveis, apresentando baixo valor agregado ou menor complexidade em comparação com os demais resíduos. Entretanto, o desenvolvimento de atividades de valorização de resíduos sólidos pode viabilizar a geração de produtos industriais com elevado potencial de reaproveitamento. Apesar disso, poucos estudos têm sido realizados com interação efetiva de parâmetros ambientais, econômicos e sociais que demonstram aplicações destas matérias-primas pela indústria de transformação. Dessa forma, este trabalho objetiva fazer uma pesquisa bibliográfica sobre a reutilização do lodo e resíduos sólidos de estações de tratamento de esgotos domésticos e industriais, com foco na viabilidade de aplicação na Região de Suzano, Estado de São Paulo, Brasil.

Os processos produtivos da indústria de alimentos podem gerar uma considerável quantidade de resíduos orgânicos, cujo descarte causa impactos de média e de grandes proporções ao meio ambiente. Uma alternativa proposta para a redução de impactos é a utilização dos resíduos orgânicos e de seus subprodutos para a produção de enzimas microbianas como, por exemplo, a protease, sendo esta enzima posteriormente utilizada em outros processos industriais como a fabricação de tecidos, tintas, ou outros gêneros alimentícios. Este trabalho acadêmico apresenta uma avaliação do resíduo da Castanha da Amazônia (Bertholletia excelsa) como substrato em fermentações semi-sólidas, para a produção da protease, com a utilização de microrganismos isolados da microbiota amazônica. Os resultados obtidos mostraram que o resíduo de castanha proporcionou maior síntese de protease alcançando 0,157U/mg de proteína em 120 horas.

No Estado do Rio Grande do Sul, os processos produtivos de beneficiamento de pedras semi-preciosas, como a ágata, geram resíduos que demandam soluções quanto ao destino do passivo acumulado no processo. A utilização de resíduos e subprodutos industriais na Construção Civil apresenta-se como uma excelente alternativa para diminuição do impacto ambiental e contribuição para o desenvolvimento sustentável. O presente trabalho avalia a influência da utilização do resíduo de ágata como agregado graúdo na resistência à compressão e no consumo de cimento de concretos produzidos com diferentes proporcionamentos e teores de agregado reciclado. Para a produção dos concretos foram utilizados os traços 1:3,5; 1:5,0 e 1:6,5, com três teores de substituição do agregado graúdo natural pelo agregado graúdo reciclado: 25%, 50% e 75%. Com os resultados de resistência à compressão foram obtidos diagramas de dosagem para cada teor de agregado reciclado e determinados os consumos de cimento para concretos com diferentes níveis de resistências. A análise dos resultados permitiu concluir que a utilização do resíduo de ágata em concretos pode ser viável, sendo o teor de 50% de substituição o que apresentou melhor desempenho.

A carne suína representa aproximadamente 40% do total de carne consumida pelo homem, colocando-a como principal fonte de proteína animal na dieta da população. As questões relacionadas ao meio ambiente, como o aproveitamento dos resíduos industriais, consolidam-se como uma preocupação crescente, sendo a recuperação de subprodutos de abatedouros uma opção importante, além de economicamente rentável, contribuindo para diminuir os impactos no meio ambiente. Em busca de alternativas viáveis para aproveitar os subprodutos de origem animal, tem-se a produção de hidrolisados proteicos, extração de colágeno e gelatina. A gelatina é uma proteína derivada da hidrólise parcial do colágeno animal, contido em ossos e peles, principalmente de suínos e bovinos. Neste estudo foram testados quatro métodos para extração de gelatina a partir do pé e couro provenientes de suínos, sendo dois deles selecionados para as caracterizações de umidade, proteínas, lipídeos, rendimento, força do gel, pH e viscosidade. As gelatinas obtidas apresentaram baixo teor de umidade e lipídeos, estando em conformidade com a legislação. As análises reológicas demonstraram que todas as gelatinas, tanto as extraídas do couro quanto as do pé, possuem comportamento pseudoplástico. Em relação ao teor proteico, estas apresentaram teores de 81 a 99% e Bloom de médio a alto (187 a 289g). Pode-se concluir que a gelatina extraída do couro obteve maiores teores proteicos e Bloom mais elevado, tanto em comparação com a gelatina obtida do pé suíno como as comparadas com a literatura, obtidas a partir de outras matérias primas animais, mostrando-se um ótimo meio de aproveitamento deste resíduo.

O aumento da geração de resíduos sólidos e os impactos ambientais causados por eles vêm sendo um assunto de preocupação mundial, diante disto as empresas procuram métodos para reduzir o desperdício gerado. O presente trabalho faz uma análise das sobras de espumas produzidas por uma indústria têxtil do sudoeste mineiro, sob a ótica da Ecologia Industrial e traz uma proposta de tratamento de resíduos por meio de uma de suas ferramentas, a Simbiose Industrial e Produção mais Limpa. Estes conceitos auxiliam na interação entre corporações para minimizar a disposição de materiais residuais com finalidade de dar outra destinação aos subprodutos ou eliminar os resíduos gerados no processo, não simplesmente a destinação final, mas fazer com que alguns destes sejam transformados em matéria prima para outros processos produtivos, desenvolvendo na empresa uma visão de que seus resíduos são oportunidade de novas receitas agregando valor, ganhando assim vantagens competitivas no mercado. Assim o objetivo deste trabalho é reduzir os resíduos sólidos a partir da Simbiose Industrial. Para levantamento do portfólio bibliográfico utilizou-se a metodologia PRISMA que possibilitou a elucidação do tema. Os resultados obtidos com a aplicação da simbiose industrial geraram uma receita média de R$ 40.000,00 por ano, além da redução de aquisição de matérias primas, devido à aplicação do conceito de produção mais limpa que reduziu a utilização de refugo no processo. Este trabalho salienta que atitudes ecologicamente corretas, além de garantir a sobrevivência de gerações futuras, podem gerar receita e aprimorar a produção.

<p>O presente trabalho é um estudo prospectivo acerca da produção de poli(ácido lático) (PLA) por leveduras utilizando resíduos industriais (glicerol) como fonte de energia. O PLA é a base para a produção de plásticos biodegradáveis (biopolímeros) produzidos em grande escala, a partir de subprodutos da indústria do biodiesel – fontes renováveis. A produção por rota biológica, além da solução no descarte de subprodutos industriais, amplia a utilização do PLA, destacando-se a indústria cosmética e para aplicações no corpo humano, como preenchimento facial, agregando valor ao produto. Utilizou-se como metodologia a tendência de pesquisa, medida pela produção de artigos científicos, em conjunto com a análise de registro de patentes. Optou-se pela utilização de quatro as bases: <em>Espacenet</em> e<em> Patentscope</em> (patentes); <em>Web of Science</em> e <em>Google Acadêmico</em> (artigos). Os resultados demostraram que a tecnologia em questão se encontra em nível de desenvolvimento em relação ao ciclo de vida da tecnologia, como uma tecnologia em estágio de escalonamento, ainda em andamento. Com base nas patentes analisadas foi possível verificar que o maior recorte das tecnologias dessa produção está entre os TRL4 a TRL6. De modo geral, a prospecção aponta uma promissora perspectiva na produção de PLA por leveduras a partir de glicerol para a indústria.</p><p> </p>

A produção agroindustrial brasileira é altamente produtiva focada na produção de commodities no caso do grão de soja, milho entre outras monoculturas brasileiras. Entretanto, a industrialização de alimentos é um grande avanço tecnológico que eleva o faturamento e a geração de resíduos agroindustriais. Assim, o presente trabalho teve como objetivo obter melhorias da qualidade dos açúcares presentes em melaço de soja pela passagem por membranas de ultrafiltração. Neste sentido, os valores obtidos pela passagem e obtenção dos permeados são úteis para fins industriais e fracionamento de compostos a serem comercializados como padrão de pureza. No entanto, a compensação econômica voltada à rentabilidade de subprodutos como o melaço de soja ficou estabelecido como eficiente, especialmente pelas condições utilizas durante a passagem por membranas filtrantes assim como a padronização dos compostos obtidos.

O concreto material de construção mais amplamente utilizado está constantemente evoluindo. Nos últimos anos, muitas pesquisas têm sido desenvolvidas e a busca por materiais com desempenho mecânico e de durabilidade cada vez maiores tem sido o alvo dos pesquisadores da tecnologia dos concretos. Tais materiais permitem que os projetistas e arquitetos o usem eficientemente em edifícios altos, além de serem esteticamente mais interessantes. Para tanto, concretos obtidos a partir da engenharia de microestrutura são necessários. Por serem compósitos constituídos de partículas com granulometria fina (tamanho máximo < 4750 μm) e uma baixa relação água/cimento, esses concretos apresentam matrizes densas obtidas a partir da otimização do empacotamento dos materiais granulares, enquanto a trabalhabilidade adequada é obtida com a dispersão das partículas promovida pela incorporação de aditivos químicos à mistura. Além disso, utilizam adições minerais que são, na grande maioria, subprodutos industriais, resultando em um grande benefício ambiental: reciclagem de resíduos industriais, redução de emissões poluidoras durante a produção do cimento, preservação de matérias-primas e economia de energia. Assim, no presente artigo, uma revisão sobre os conceitos de dispersão e empacotamento de partículas foi realizada, direcionando-se para os concretos especiais aplicados na construção civil.

RESUMO Rochas contendo sulfetos metálicos podem ser oxidadas em um processo catalisado por procariotos quimiolitoautotróficos ou Fe3+. A atividade mineradora acelera esse processo ao gerar resíduos contendo sulfetos metálicos com grande superfície de contato. O lixiviado resultante, conhecido como drenagem de mina (DM), é rico em sulfato, íons hidrogênio e contaminantes químicos inorgânicos como ferro (Fe), zinco (Zn), cádmio (Cd), manganês (Mn), níquel (Ni), arsênio (As) e alumínio (Al). Para remover tais poluentes, atualmente, o principal tratamento utilizado é a adição de reagentes alcalinos. Entretanto, esse método tem limitada eficiência, alto custo e gera grandes volumes de resíduos sólidos tóxicos de relativa solubilidade. Bactérias redutoras de sulfato (BRS) podem oxidar matéria orgânica com geração de sulfeto. Algumas vias metabólicas do processo consomem H+neutralizando o pH. O sulfeto produzido pode reagir com contaminantes inorgânicos e precipitá-los, permitindo sua recuperação da fase líquida. O uso de subprodutos industriais e urbanos contendo diferentes fontes de carbono como doadores de elétrons no tratamento de DM tem sido investigado. Este artigo sumariza dados sobre as variáveis relevantes para a atividade microbiana durante o tratamento biológico de DM, analisando o atual cenário de pesquisas com fontes alternativas de carbono. Discute-se ainda novas fontes de matéria orgânica ainda não aplicadas para tratamento biológico de efluentes e que, sob aspectos de sustentabilidade, dos pontos de vista sustentável e econômico, podem ser usadas no tratamento de resíduos.

O concreto autoadensável (CAA) possui um elevado teor de materiais finos e vem sendo bastante utilizado devido às suas características de alta fluidez e coesão. Os finos provindos de resíduos ou subprodutos industriais podem vir a ser usados em prol da sustentabilidade, minimizando consideravelmente o consumo de cimento associado à possibilidade de manter, ou melhorar, as propriedades mecânicas ou de durabilidade. Desta forma, o presente artigo tem como objetivo estudar as propriedades do concreto no estado fresco e endurecido, analisando a viabilidade do desenvolvimento de CAA’s confeccionados com elevados teores de adições minerais. Para isso, o cimento foi substituído por adições minerais (resíduo de biomassa de cana-de-açúcar ou pozolana da casca do arroz e metacaulim) no teor de 50%, com base no traço de referência, que tem um consumo de 442,6 kg/m³ de cimento, originando novos traços com consumos de cimento entre 215,9 kg/m³ e 216,2 kg/m³. Os CAA’s foram caracterizados no estado fresco pelos ensaios de Slump-Flow Test, T500, Anel-J, Funil-V e caixa-L, aferindo-se a influência da inserção das adições nas propriedades reológicas e no consumo de aditivo superplastificante. Para avaliação do desempenho mecânico dos CAA’s, foram realizados ensaios de resistência à compressão. Os CAA’s com adições minerais apresentaram desempenho mecânico satisfatório.

Mestrado em Engenharia Química
Nesta dissertação pretendeu-se avaliar a possibilidade de valorizar subprodutos provenientes de actividades industriais agro-alimentares e agroflorestais, pela sua conversão em polióis líquidos viscosos precursores na síntese de poliuretanos e poliésteres. O processo baseia-se na oxipropilação da biomassa e é realizado em duas etapas: uma pré-funcionalização seguida da oxipropilação propriamente dita. O objectivo principal da tese foi optimizar as condições de operação da primeira etapa. As matérias-primas e os polióis sintetizados foram também caracterizados por diversas técnicas. Os resultados obtidos mostraram que foi possível converter vários subprodutos industriais em polióis, tendo-se seleccionado as borras de café com mistura de cereais como a matéria-prima para o restante trabalho da tese. Foi efectuada a sua caracterização química e determinada a sua composição em cinzas e extractáveis, para além de realizadas análises estruturais por FTIR e RMN 13C de estado sólido. As análises confirmaram a existência de compostos ricos em grupos OH. Seguidamente estudou-se a optimização da primeira etapa do processo, cumprindo-se um desenho factorial de experiências do tipo 24. Os factores investigados foram a granulometria, a pressão, o tempo do tratamento e a razão mássica KOH / biomassa. Os resultados permitiram concluir que, para um intervalo de confiança de 95%, o parâmetro com maior influência no teor de resíduos sólidos obtidos é a granulometria, para além da interacção granulometria / tempo / pressão. Foram também efectuados alguns ensaios complementares que permitiram: (i) demonstrar a necessidade de realizar a etapa da pré-funcionalização independentemente da reacção de oxipropilação; (ii) confirmar a viabilidade de fazer a pré-funcionalização à pressão atmosférica; (iii) oxipropilar os resíduos sólidos remanescentes das reacções. Os polióis foram caracterizados por diversas técnicas, tendo-se detectado a presença de duas fracções distintas: a biomassa oxipropilada e homopolímero. Em termos de viscosidade e de índice de OH, os seus valores estão próximos dos polióis comerciais tipicamente utilizados nas formulações de espumas rígidas de poliuretano (viscosidade na gama dos 4000 aos 12500 mPa.s, medidos a 25 ºC, e índice de OH nos 482 mg KOH / g poliól).
The aim of this thesis was to evaluate the valorisation possibility of lignocellulosic by-products arising from industrial activities such as agro-food and agro-forestry industries into liquid polyols precursors in the synthesis of polyurethane and polyesters. The process is based on the oxypropylation of the biomass which occurs in a two step reaction: pre-functionalization and oxypropylation.The main objective of this work was to optimize the prefunctionalization step for the oxypropylation reaction. Biomass and polyols were also characterized by different technique. The results showed that the conversion of various industrial by-products into polyols by oxypropylation was possible, having been selected the spent coffee grounds with cereals mixture as biomass for the proceeding thesis work. Chemical characterization, ash and extract percentage in additional structural analysis (FTIR and NMR 13C) were carried out confirming the biomass to be rich in OH chemical groups. Optimization study of the pre-functionalization step took place using a full factorial planning (24) being the granulometry, pressure, time of treatment and massic ratio (KOH / biomass) the factors involved. The mathematical model revealed that granulometry has the foremost influence in solid residue percentage, being the most important factor (within a 95% confidence interval) besides the interaction granulometry / time / pressure. Complementary study was also accomplished demonstrating (i) the importance of pre-funcionalization step regardless of the oxypropylation step, (ii) the viability of a pre-functionalization step at atmospheric pressure (iii) the oxypropylation of the remaining residues obtained from previous reactions. The obtained polyols were characterized by varied analytical techniques which allowed the confirmation of two distinct fractions: oxypropylated biomass and homopolymer. Concerning the viscosity and OH rate, these values are near their commercial counterparts which are typically used in the production of polyurethane rigid foams (range viscosity 4000-12500 mPa.s, measured at 25 ºC, OH rate of 482 mg KOH / g polyol).

Dissertação (Mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico.
Made available in DSpace on 2012-10-18T18:00:26Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2016-01-09T01:26:21Z : No. of bitstreams: 1 147269.pdf: 4782887 bytes, checksum: 175be3c8c8ec9359d9eeada0c92659dc (MD5)

Mestrado em Gestão Ambiental, Materiais e Valorização de Resíduos
A necessidade de encontrar soluções para os subprodutos e resíduos industriais é cada vez mais um factor preponderante na gestão das próprias empresas. De facto, a reutilização/valorização de resíduos tem vindo a tornarse um factor fundamental de competitividade para as empresas modernas. Além disso, reveste-se de grande importância do ponto de vista ambiental, uma vez que os resíduos substituirão parte dos recursos naturais até agora utilizados. Este trabalho teve como principal objectivo o estudo de processos de reutilização/valorização de subprodutos gerados no processo de fabricação de argila expandida, quer por incorporação numa matriz de barro vermelho quer na elaboração de monólitos inorgânicos endurecidos por activação alcalina. Ainda que considerados inertes, geram-se quantidades consideráveis (3655m3/dia), sem expressiva valorização em curso. Procedeu-se, inicialmente, à caracterização dos subprodutos, sendo estes: (i) rejeitados (agregados expandidos, ou por expandir, não conformes, por possuírem excessiva densidade ou tamanho); (ii) pós de aspiração recolhidos nos sistemas de despoeiramento (filtros); (iii) pós finos de crivagem; e (iv) fracção 0/3mm (granulometria pouco comercializável). A pasta de barro vermelho (produto padrão) foi também caracterizada. Optimizaram-se as condições de mistura e processamento, tendo sido testadas diferentes técnicas de conformação (extrusão e prensagem a seco). Avaliaram-se depois os parâmetros tecnológicos comuns para este tipo de materiais. Atendendo à natureza alumino-silicatada dos sub-produtos e ao facto de terem sofrido tratamento térmico, testou-se o processo de activação alcalina, com hidróxido de sódio, para obter corpos endurecidos com suficiente resistência mecânica para perspectivar uso em produtos para a construção civil. Estudaram-se detalhadamente as variáveis operativas determinantes: formulação, mistura, compactação e cura. Qualquer uma das soluções se revelou adequada para o escoamento dos materiais. O carácter inovador do processo de geopolimerização exige a realização de estudos mais aprofundados. ABSTRACT: The need to search for new solutions to recycle industrial by-products and residues is becoming a preponderant factor in the management plans of modern companies. In fact, the reuse and valorisation of wastes is now looked as a competitiveness factor in the global market, in addition to the environmental benefits. This work describes different ways to recycle the by-products generated in the fabrication of lightweight expanded clay aggregates by their direct incorporation in a common red clay matrix or by producing new inorganic monoliths hardened by alkaline activation. Those by-products consist of (i) fired rejects (nonexpanded or over-expanded aggregates); (ii) aspiration powder collected in the de-airing systems (filters); (iii) fired sieved fines; and (iv) 0/3 mm sized expanded particles (fraction with low market value).These materials are all classified as non-hazardous but are produced in high daily amounts (> 3500 m3), which means high transportation costs for disposal, since there is no expressive active valorisation. By-products were firstly characterised, in terms of chemical and mineralogical composition, thermal behaviour and grain size distribution. The red clay matrix (assumed as the standard) was also characterized. In the incorporation studies, mixture and processing conditions were optimized. Two different shaping techniques (extrusion and dry pressing) were tested. By knowing that these by-products are mostly constituted by aluminium-silicate phases that were thermally treated while being generated, a new processing route involving alkaline activation (using sodium hydroxide) was studied to generate bodies with enough strength to be applied in civil construction. Main processing stages were studied such as formulation, mixing and cure. Hardened bodies were then characterised in terms of mechanical strength, density and thermal conductivity. Both valorisation solutions were found to be adequate to consume the byproducts, but the geopolymer processing route needs more studies due to its innovative character.

Orientador: Jonas Contiero
Banca: Cintia Duarte de Freitas Milagre
Banca: Rubens Monti
Banca: Moacir Rossi Forin
Banca: Eleonora Cano Carmona
Resumo: O ácido lático tem sido alvo de ampla investigação devido a sua ampla possibilidade de aplicações, despertando interesse em vários setores biotecnológicos e industriais. Pode ser obtido através de via química ou fermentativa; a vantagem da produção por fermentação é a obtenção de isômeros opticamente puros. Um dos principais interesses é reduzir os custos de produção, assim como desenvolver processos que não gerem resíduos. Os substratos utilizados na fermentação e a etapa de purificação do ácido lático são os principais responsáveis pelo custo do processo. Para tanto, o objetivo do atual estudo foi selecionar substratos disponibilizados por baixo custo, assim como estudar as melhores condições de fermentação que propiciem uma eficiente produção de D(-) ácido lático por cepas selvagens de Sporolactobacillus nakayamae e Lactobacillus delbrueckii. Os componentes dos meios de cultivo, assim como suas respectivas concentrações foram selecionados a partir de planejamentos experimentais. Por sua vez, foi avaliada a influência de diferentes agentes neutralizadores de pH na fermentação. Também foram estudados os parâmetros fermentativos como pH, temperatura, agitações e proporções de inóculo. A fim de elevar os níveis de produção e produtividade, foram estudadas diferentes estratégias de bateladas alimentadas. Foi desenvolvido um processo de purificação utilizando recursos de baixo custo. A partir do meio de cultivo composto de açúcar cristal, farinha de amendoim e Tween 80, S. naka... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo)
Abstract: Lactic acid has been extensive studied due its wide range of applications, receiving more attention in several industrial and biotechnological fields. This molecule can be obtained by chemical or fermentative pathways; only by fermentation the optically pure isomers could be achieved. Reduce the fermentation cost as well residues generate is a real need. The substrates used in fermentation and the purification step are the mainly responsible for the costs of the process. Therefore, the aims of this study were selected affordable substrates and study the fermentation conditions to improve D(-) lactic acid production by wild strains of Lactobacillus delbrueckii and Sporolactobacillus nakayamae (...)
Doutor

Resumo: No Brasil intensificam-se os estudos visando o aproveitamento dos subprodutos industriais com a justificativa de que propiciarão proteção ao meio ambiente, pois, seu aproveitamento poderá agregar valor a novos produtos com interesse comercial e poderão minimizar a exploração e o uso de recursos naturais. Este trabalho se propõe avaliar a influência da composição granulométrica no desempenho de painéis de partículas de madeira de média densidade de acordo com a ABNT NBR14810-1 e 2:2013, pois, em estudos orientados pelo autor, nas avaliações realizadas em painéis de partículas de madeira de marcenarias e de fábricas de moveis com emprego de adesivo poliuretano derivado de óleo de mamona (PU-Mamona) foi identificado que, para melhorar as propriedades dos painéis, seria necessário melhorar a composição granulométrica do resíduo utilizado, neste sentido, este trabalho, propôs cinco tratamentos com misturas diferentes de partículas de madeira e adição de partículas de bagaço de cana-de-açúcar. Em seguida foram confeccionados painéis de partículas com as misturas propostas nos tratamento e realizadas avaliações para a verificação das propriedades físicas e mecânicas dos painéis. Os resultados obtidos evidenciaram significativa melhoria das propriedades físicas e mecânicas dos painéis, sendo possível indicar o aproveitamento dos resíduos estudados para a produção de painéis de madeira de média densidade do tipo P2 segundo a ABNT NBR 14810-1 e 2:2013

Submitted by Marlene Santos (marlene.bc.ufg@gmail.com) on 2016-09-12T18:53:50Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Késia de Souza Cruz - 2016.pdf: 2312278 bytes, checksum: 9388f7c21e3443036e7ad2c1d3256ed1 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5)
Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2016-09-15T12:39:25Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Késia de Souza Cruz - 2016.pdf: 2312278 bytes, checksum: 9388f7c21e3443036e7ad2c1d3256ed1 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5)
Made available in DSpace on 2016-09-15T12:39:25Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Késia de Souza Cruz - 2016.pdf: 2312278 bytes, checksum: 9388f7c21e3443036e7ad2c1d3256ed1 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2016-05-02
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES
Recent studies show that often, pathologies are caused by Reactive oxygen species (ROS). The ROS are associated with the oxidative stress in the cells. The body uses the antioxidants to defend itself from the consequences of this process. An example of an antioxidant with different functions in an organism is the Glutathione (GSH). It is a cellular thiol with low molecular mass, that’s synthesized by chemical, enzymatic and fermentative methods. Since it is environmentally and economically viable, the use of the fermentative process has gained scientific visibility. The use of mathematical models is an alternative that helps in the production of Glutathione. Considering these observations, the present study's aimed to elaborate a mathematical model for production and prediction of GSH for Saccharomyces cerevisiae, as well as to validate its numerical optimization experimentally. For the mathematical model in this process, was used the Central Composite Rotational Design 2², having as an answer, the GSH and biomass values in function with the concentration of molasses and glycerol during a period of 96 hours of fermentation. Based on these results, a hybrid model was made, having as a result, the specific rate of GSH formation. The final model was adjusted to a polynomial function using the method of least squares. Experimentally, the maximum production of GSH was found to be, in 72 hours (119,6 mg L-1) using 76,9 g L-1of molasses and glycerol, respectively. Applying the model for similar conditions, it was estimated to a 118,6mg L-1. The experimental results were then statistically analyzed to verify their similarity. The numerical optimization was made by setting the clock for 72 hours. At this step, the concentration of molasses and glycerol were varied until the best conditions to produce GSH were met. The optimization helped to derive an estimate that 70 g L-1of sugar cane molasses and 40 g L-1of glycerol can guarantee the production of 126 mg L-1of GSH. Based on the accuracy of the observations, the same conditions were used as a central point for the validation of the model - Factorial Design2². The results obtained under these conditions helped establish that the central point of the proposed design for the validation of the model, is 127,3mg L-1of GSH in 72 hours. The validation of this mathematical model by the numerical optimization proved that it was effective for the production and prediction of Glutathione by Saccharomyces cerevisiae, using industrial by-products.
Estudos recentes mostram que as patologias mediadas por espécies reativas de oxigênio (ERO) estão frequentes. As EROs associam-se ao estresse oxidativo nas células, e para o corpo defender-se das consequências advindas desse processo, utiliza os antioxidantes. Um exemplo de antioxidante com variadas funções no organismo é a glutationa (GSH). Trata-se de um tiol celular de baixa massa molecular, que pode ser sintetizada por via química, enzimática e fermentativa. Devido sua viabilidade ambiental e econômica, o uso de processos fermentativos tem ganhado visibilidade científica. O emprego de modelos matemáticos é uma alternativa que auxilia na predição deste antioxidante. Tendo em vista estas observações o presente trabalho teve como objetivo elaborar um modelo matemático de predição da produção de GSH por S. cerevisiae, bem como validar experimentalmente sua otimização numérica. Para a confecção do modelo matemático utilizou-se um Delineamento Composto Central Rotacional 2², tendo como resposta os valores de GSH e biomassa em função das concentrações de melaço e glicerol durante 96 horas de fermentação. A partir desses resultados foi confeccionado um modelo híbrido, tendo como resposta a velocidade específica de formação de GSH. O modelo final foi ajustado a uma função polinomial utilizando metodologia dos Mínimos Quadrados. Experimentalmente a máxima produção de GSH foi encontrada em 72 horas (119,6 mg L-1) utilizando 76,9 g L-1 de melaço e glicerol, respectivamente. Aplicando o modelo para as mesmas condições estimou-se 118,6 mg L-1. Os resultados experimentais e preditos foram analisados estatisticamente para verificar a similaridade dos mesmos. A otimização numérica foi feita fixando o tempo em 72 horas. Nessa etapa variaram-se as concentrações de melaço e glicerol até obter a melhor condição para produzir GSH. A otimização estimou que 70 g L-1de melaço de cana-de-açúcar e 40 g L-1 de glicerol podem garantir uma produção de 126 mg L-1 de GSH. Tendo em conta esta constatação, essas condições foram utilizadas como ponto central de um Delineamento Fatorial Completo 2² para validação do modelo. O resultado encontrado nas mesmas condições do ponto central do delineamento proposto para validação foi de 127,3 mg L-1 de GSH em 72 horas. A validação do modelo matemático por meio de otimização numérica comprovou que o uso da modelagem foi eficaz para a predição da produção de glutationa por Saccharomyces cerevisiae utilizando subprodutos industriais.

Orientador: Aloisio Jose Antunes
Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos
Made available in DSpace on 2018-07-16T16:47:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Pollonio_MariseAparecidaRodrigues_M.pdf: 4898172 bytes, checksum: b6d97b82589baa92433d29845f879807 (MD5) Previous issue date: 1988
Resumo: Este estudo foi conduzido no sentido de otimizar os rendimentos de extração e avaliar as propriedades funcionais de isolados protéicos obtidos do resíduo industrial do processamento de tomate. Resíduos dos tratamentos "cold break" (CB), "hot break" (HB), bem como as sementes separadas (SS) na linha de processamento foram usadas como fontes para os isolados protéicos. Conteúdos de proteína bruta (N x 6,25) dos resíduos CB, HB e SS foram, respectivamente, 23,75, 20,54 e 33,75%. Eletroforese em gel de poliacrilamida indicou a existência de quatro frações protéicas, uma das quais detectada apenas em baixas concentrações. Propriedades funcionais, tais como, coagulação térmica, índice de nitrogênio solúvel, capacidade de absorção de água, capacidade de absorção de óleo, propriedades de formação de espuma e emulsificação e viscosidade, foram determinadas para os isolados dos diferentes resíduos, tendo sido verificada a influência de vários parâmetros (concentração protéica, pH, temperatura e ácidos utilizadas na etapa de extração). Quando aquecidos a 100ºC, os isolados dos resíduos CB e HB apresentaram valores de coagulação mais altos que aqueles obtidos para semente pura. Máxima solubilidade ocorreu a pH 12,0 e mínima a pH 3,5. Capacidade de absorção de água e óleo foram especialmente elevados, principalmente para os isolados originados dps tratamentos CB e HB. Os isolados mostraram boas características de emulsificação, rendendo emulsões estáveis. No contexto em que são determinadas as propriedades de formação de espuma, os isolados protéicos desenvolveram espuma eficientemente, mas com baixa estabilidade. Viscosidade foi desfavoravelmente afetada por extremos de pH, temperatura, tratamento com ensima proteoíítica, mercapto-etanol e uréia
Abstract: This study was undertaken in order to optimize the extraction yields and to evaluate the functional properties of protein isolates obtained from residues of the tomato processing industry. Residues from the cold break (CB), hot break (HB) treatments, as well as seed separated (SS) in the processing line were used as protein isolates sources. Crude protein content (N x 6,25) of the CB, HB and SS residues amounted to 23.73, 20.54 and 33,75%:, respectively. Electrophoretic pattern (polyacrilamide gel disc electrophoresis) indicated the existence of four protein fractions, one of them being present in very low concentration. Functional properties such as thermal coagulation, nitrogen solubility index, water absorption capacity, oil absorption capacity, foaming and emulsification properties and viscosity were determined for the isolates obtained from the CB, HB and SS residues. The influence of several parameters was assessed (protein concentration, pH, temperature and acids utilized in the precipitation step). When heated at 100ºC, isolates from residues CB and HB showed higher thermal coagulation values than the one obtained for the SS residue. Maximum solubility was achieved at pH 12,0 and precipitation was more efficiently carried out at pH 3.5. Water and oil absorption capacities were remarkably high, specially for the material originated from the cold and hot break treatment. The isolates showed good emulsifying characteristics giving rise to very stable emulsions. As far as the foaming properties are concerned, the isolates developed foam efficiently but with low stability. Viscosity was unfavorably affected by pH extremes, temperature, treatment with proteolytic enzyme, mercapto-ethanol and urea
Mestrado
Mestre em Ciência de Alimentos

Made available in DSpace on 2018-08-01T23:58:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_10450_DISSERTAÇÃO FELIPE ZANELLATO COELHO COMPLETA PDF.pdf: 5435895 bytes, checksum: 0407e27924b1cfbdf97715466ba0e4d6 (MD5) Previous issue date: 2016-09-05
A incorporação de resíduos e subprodutos industriais nos traços de concreto é uma solução para minimizar os impactos causados pelos processos produtivos dos materiais que o compõem. Vários estudos avaliam o desempenho técnico da incorporação de resíduos e subprodutos industriais nos traços de concreto, porém para decidir qual mistura apresenta a menor carga ambiental é necessário fazer uma análise completa de todo seu ciclo de vida. A avaliação do ciclo de vida (ACV) é uma metodologia para avaliar os potenciais impactos ambientais e os recursos utilizados ao longo do ciclo de vida de um produto. Portanto, o objetivo desta dissertação consiste no desenvolvimento de uma ACV comparativa para analisar 162 traços de Concretos Autoadensáveis (CAA) com altas proporções de incorporação de resíduos e subprodutos industriais em um cenário na cidade de Berkeley, Califórnia-EUA. A pesquisa aponta quantitativamente quais os traços que apresentam o melhor desempenho ambiental no cenário proposto. Os traços foram extraídos de 15 artigos científicos que comprovaram a viabilidade técnica dos concretos analisados. Os CAA's estão sendo cada vez mais utilizados para a construção de elementos de concreto complexos altamente reforçados e para estruturas de concreto maciço, como barragens e fundação que necessitam de misturas com maior fluidez. Para avaliar o desempenho ambiental dos CAA's os traços foram separados em 3 classes de resistência e analisados com o Software SIMAPRO, método de avaliação de impacto IMPACT 2002+, banco de dados ECOINVENT e unidade funcional de 1 m3. A ACV realizada desconsiderando as fases de pós-fabricação, ou seja, o limite do sistema é "cradle-to-gate". Os resultados mostram que as categorias de danos mais afetadas foram a Saúde Humana, Mudanças climáticas e os Recursos Energéticos por consequência das altas emissões de partículas respiratórias inorgânicas, emissão de GEE's e o consumo de energia não renovável respectivamente. O traço de menor impacto por categoria apresenta índices de emissões de partículas respiratórias inorgânicas, emissão de GEE's e o consumo de energia não renovável menor que o traço de maior impacto nas proporções de 57%, 65%, 55% respectivamente na classe 1A, 55%, 78%, 55% respectivamente na classe 1B e 49%, 78%, 51% respectivamente na classe 2. Em resumo, os ecoconcretos apresentam ganhos ambientais significativos que podem ajudar a minimizar o aquecimento global, reduzir o esgotamento dos recursos naturais e promover a construção verde.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
Made available in DSpace on 2012-10-23T00:30:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 245531.pdf: 5374956 bytes, checksum: 30c30f5efc4f026350adafa08fcc8c72 (MD5)
A indústria de materiais poliméricos, principalmente os fabricantes de commodities tem procurado valorizar seus produtos em busca de alternativas inovadoras para a fabricação de produtos acabados. Por outro lado aquelas empresas que exploram e comercializam rochas ornamentais, como mármores e granitos, enfrentam dificuldades no aproveitamento de 100% da sua matéria prima tomando-se, como exemplo, a quantidade de 1m3 de mármore, estudos indicam que apenas 75% destes materiais tornam-se produtos acabados enquanto o restante é descartado como rejeito, seguindo (ou descartado) para aterros. A junção de conhecimentos oriundos de duas áreas distintas: materiais orgânicos (poliméricos) e materiais inorgânicos (minerais) possibilitam o uso das características intrínsecas dos polímeros que permitem a incorporação de cargas inorgânicas proporcionando a obtenção de produtos acabados com características diferenciadas com elevada resistência mecânica, resistências à flexão, etc. Neste trabalho mostra-se uma metodologia para a reciclagem de rejeitos de minerais onde se utiliza granito e mármore, materiais associados a resinas poliméricas de poliéster e acrílica para a obtenção de compósitos com matriz polimérica possibilitando uma correta destinação aos rejeitos descartados pelas marmorarias, com agregação de valor ao produto obtido e a possibilidade de geração de uma nova cadeia de negócios. Os compósitos obtidos neste trabalho foram caracterizados e suas propriedades foram comparadas com mármores e granitos "in natura", apresentando propriedades superiores na maioria dos casos, mostrando a viabilidade técnica e econômica do processo (metodologia) apresentado neste trabalho.

Orientador: José Eduardo Corá
Banca: Edson Luiz Mendes Coutinho
Banca: Carolina Fernandes
Banca: Adolfo Valente Marcelo
Banca: Anice Garcia
Resumo: A queima do bagaço de cana-de-açúcar para a geração de energia, apesar da vantagem econômica, gera significativo volume de cinzas. Para solucionar o descarte de forma mais rápida desse material, o uso de altas doses das cinzas em área agrícolas próximas às unidades industriais pode ser uma adequada solução, caso não provoquem efeitos depressivos no ambiente. Portanto, a disposição de cinzas no solo deve respeitar critérios técnicos estabelecidos com base no conhecimento dos efeitos causados pelo uso das cinzas nos solos e nas plantas. Estudos que avaliem esses efeitos é o ponto de partida para a regulamentação pelos órgãos ambientais do uso das cinzas, entretanto são escassos os estudos nesse sentido. O presente trabalho objetivou avaliar o efeito da aplicação em cobertura e incorporada de cinza de bagaço de cana-de-açúcar (CBC) nos atributos químicos do solo, na produtividade da cana-de-açúcar e nos atributos tecnológicos. O experimento foi conduzido em duas modalidades distintas: cinza aplicada na linha da cultura em cana soca; e, cinza incorporada ao solo. O delineamento foi em blocos casualizados, com 5 tratamentos (doses de CBC de 0, 5, 10, 20 e 40 Mg ha-1) e quatro repetições. Em duas safras, avaliou-se produtividade da cultura, atributos tecnológicos, atributos físicos do solo e atributos químicos. A aplicação em cobertura da CBC elevou os teores de potássio, saturação por bases e reduziu a acidez. Para a aplicação e incorporação o efeito ficou restrito à elevação dos teores de K no primeiro ano e redução da acidez potencial. Produtividade e os atributos tecnológicos não foram afetados
Abstract: The burning of sugarcane bagasse for energy generation, despite the economic advantage, generates significant volume of ash. To solve the disposal faster this material, the use of high doses of ashes in the nearly industrial units agricultural area may be an appropriate solution if you do not cause depressive effects on the environment. Therefore, the disposal of ash in the soil must comply with technical criteria based on knowledge of the effects caused by the use of ashes in soils and plants. Studies assessing these effects are the starting point for the regulation by environmental agencies use the ashes, however there are few studies in this direction. This study aimed to evaluate the effect of sugarcane bagasse ash (CBC) on soil chemical properties, yield of sugarcane and technological attributes. The experiment was conducted in two distinct modes: ash applied sidedressed in line with the culture and ash incorporated into the soil. The design was a randomized block design with 5 treatments (rates of 0, 5, 10, 20 and 40 Mg ha-1) and four replications. In two seasons, we evaluated sugarcane productivity, technological attributes, soil physical and chemical attributes. The application coverage of CBC increased the contents of potassium, base saturation and reduced acidity. For applying and incorporating the effect was restricted to elevated levels of K in the first year and reduced potential acidity. Productivity and technological attributes were not affected
Doutor