EQA - Escola de Química e Alimentos

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Oxidation of lactic acid by Vanadium(V) in sulphuric acid medium: a kinetic and mechanistic study
(1993) Clementin, Rosilene Maria; Takashima, Keiko
The rate of lactic acid, HL, oxidation by vanadium(V), V(V), in sulphuric acid solution has been measured by monitoring, spectrophotometrically, the absorbance change of vanadium(IV), V(IV) in 760 nm at 30°C. This oxidation is a acid-catalysed, its dependence on acidity being complex. The rate constant or not the ionic strength. This reaction exhibited first order dependence on the V(V) and HL concentrations respectively and minimal dependence on sulphuric acid at lower concentrations (0.25 - 1.00 M) and fractionary (n = 0.40) at higher range (1.25 - 1.75 M) in constant ionic strength. Without this control, the sulphuric acid dependence was greater and the order (n = 1.71) was practically doubled in the higher concentration range (1.00 - 1.75 M) when compared with the lower one (0.25 - 0.75 M) and equal to 0.87. Dielectric constant decrease of the medium increased the rate constant. Energy of activation and parameters of activation were calculated studying the reaction at different temperatures. Oxidation mechanisms are proposed.
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Reações intramoleculares como modelos não miméticos de catálise enzimática
(1997) Gesser, José Carlos; Yunes, Santiago; Clementin, Rosilene Maria; Aguilera, Faruk Jose Nome
This review gives a critical idea on the importance of intramolecular reactions as models for enzymatic catalysis. Intramolecular lactonizations, ester and amide hydrolysis studies result in theories which try to explain the difference between intermolecular, intramolecular and enzyme reactions and rationalize the enhancement promoted by these biological catalyst.
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Migração de Micotoxinas durante a Parboilização do Arroz
(1999) Coelho, Cláudia Soares Pinto; Furlong, Eliana Badiale; Almeida, Tabajara Lucas de
No Brasil, o consumo do arroz branco polido é quase diário na dieta da população. No entanto, nos últimos anos, vem sendo observado um crescente aumento na demanda do arroz parboilizado. Países de origem asiática consomem este produto com freqüência e relatam problemas com contaminação fúngica e por micotoxinas. Condições de umidades relativas altas, que facilitam a contaminação fúngica, são encontradas no sul do Brasil, onde são freqüentes menções às perdas de safras. Para estudar a migração de micotoxinas no arroz durante a parboilização, o processo foi simulado com amostras de arroz contaminadas artificialmente com aflatoxinas B1, B2, G1 e G2 respectivamente nas seguintes concentrações: 29, 22, 20 e 6mg.kg-1. As amostras já estavam naturalmente contaminadas com ocratoxina A. As condições empregadas nas três etapas do processo de parboilização foram: encharcamento (60oC/4 e 6 horas), autoclavagem (121oC/15 e 30 minutos) e secagem (60oC/6-7 horas). Foi constatado que houve migração das micotoxinas da casca para o endosperma amiláceo, nas seguintes proporções: 32% AFB1, 44% AFB2, 36% AFG1 e 22% AFG2. Após análise estatística (análise de variância e regressão linear), foi verificada a influência significativa dos efeitos isolados e combinados dos tempos de encharcamento e de autoclavagem e nos níveis de micotoxinas no produto final. Também foram obtidas equações preditórias para o comportamento das aflatoxinas (B2 e G2) e ocratoxina A em função dos tempos de encharcamento e de autoclavagem utilizados.
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The addition of 2-tert-butyldimethylsilyloxyfuran to cyclic N-acyliminium ions containing cyclohexyl-based chiral auxiliaries
(Elsevier, 2000) D'Oca, Marcelo Gonçalves Montes; Pilli, Ronaldo Aloise; Vencato, Ivo
The vinylogous Mannich addition of silyloxyfuran 5 to chiral five- and six-membered N-acyliminium ions derived from 3/4a,b occurred exclusively through the addition to the N-acyliminium Si face to provide threo-6/7a,b as the major isomer (73–84% yield, 2:1–7:1 diastereoisomeric ratio) which were converted to the corresponding bicyclic lactams 10 and 11 with efficient recovery of the chiral auxiliary.
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The addition of allyltrimethylsilane to cyclic n-acyliminium Ions derived from(S)-(+)-mandelic acid and cyclohexyl-based chiral auxiliaries
(2001) D'Oca, Marcelo Gonçalves Montes; Pilli, Ronaldo Aloise; Pardini, Vera Lucia; Curi, Denise; Comninos, Francisco Carlos Mikula
A adição de aliltrimetilsilano, promovida por TiCl4, a íons N-aciliminios cíclicos de 5- e 6-membros derivados do ácido (S)-(+)-mandélico, (1R,2S)-trans-2-fenil-1-cicloexanol e (1R,2S,5R)-8-fenilmentol ocorreu com baixas a moderadas razões diastereoisoméricas (1:1-6:1) e forneceuas respectivas amidas e carbamatos em bons rendimentos. A melhor diastereosseleção facial foiobservada com o uso de (1R,2S,5R)-8-fenilmentol como auxiliar quiral. As amidas e carbamatos2-substituídos foram convertidos nos alcalóides (S)- e (R)-propil pirrolidina e coniina com eficienterecuperação dos auxiliares quirais
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The Addition of Allyltrimethylsilane to Cyclic N-Acyliminium Ions Derived from (S)-(+)-Mandelic Acid and Cyclohexyl-Based Chiral Auxiliaries
(2001) D'Oca, Marcelo Gonçalves Montes; Pilli, Ronaldo Aloise; Pardini, Vera Lúcia; Curi, Denise; Comninos, Francisco Carlos Mikula
A adição de aliltrimetilsilano, promovida por TiCl4, a íons N-aciliminios cíclicos de 5- e 6-membros derivados do ácido (S)-(+)-mandélico, (1R,2S)-trans-2-fenil-1-cicloexanol e (1R,2S,5R)-8-fenilmentol ocorreu com baixas a moderadas razões diastereoisoméricas (1:1-6:1) e forneceu as respectivas amidas e carbamatos em bons rendimentos. A melhor diastereosseleção facial foi observada com o uso de (1R,2S,5R)-8-fenilmentol como auxiliar quiral. As amidas e carbamatos 2-substituídos foram convertidos nos alcalóides (S)- e (R)-propil pirrolidina e coniina com eficiente recuperação dos auxiliares quirais.
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Measurement of nitrogen dioxide and nitrous acid using gas-permeable liquid core waveguides
(2001) Milani, Márcio Raimundo; Dasgupta, Purnendu
Nitrogen dioxide is an important atmospheric contaminant, classified as a criteria pollutant in the United States. It can be sensitively determined by the simple colorimetric Griess–Saltzmann method. This can constitute the basis of an inexpensive sensitive instrument based on gas-permeable liquid core waveguide tubes that allow long path absorbance measurement. Nitrous (HONO) acid is often present in the atmosphere along with NO2. Nitrous acid concentration can be significant relative toNO2, especially at night-time when photodecomposition ofHONOis no longer operative. Griess–Saltzman chemistry cannot differentiate between HONO and NO2. In the present paper, we have explored the possibility of simultaneously determining both analytes by using more than one collector with dimensional differences. Presented results show that differences in either length or wall thickness can permit such differentiation. © 2001 Elsevier Science B.V. All rights reserved.
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Optimization of inulinase production by kluyveromyces marxianus using factorial design
(2001) Kalil, Susana Juliano; Suzan, Rodrigo; Maugeri Filho, Francisco; Rodrigues, Maria Isabel
Factorial design and response surface techniques were used to optimize the culture medium for the production of inulinase by Kluyveromyces marxianus. Sucrose was used as the carbon source instead of inulin. Initially, a fractional factorial design (25–1) was used in order to determine the most relevant variables for enzyme production. Five parameters were studied (sucrose, peptone, yeast extract, pH, and K2HPO4), and all were shown to be significant. Sucrose concentration and pH had negative effects on inulinase production, whereas peptone, yeast extract, and K2HPO4 had positive ones. The pH was shown to be the most significant variable and should be preferentially maintained at 3.5. According to the results from the first factorial design, sucrose, peptone, and yeast extract concentrations were selected to be utilized in a full factorial design. The optimum conditions for a higher enzymatic activity were then determined: 14 g/L of sucrose, 10 g/L of yeast extract, 20 g/L of peptone, 1 g/L of K2HPO4. The enzymatic activity in the culture conditions was 127 U/mL, about six times higher than before the optimization.
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Objetivos das atividades experimentais no ensino médio: a pesquisa coletiva como modo de formação de professores de Ciências
(2001) Galiazzi, Maria do Carmo; Rocha, Jusseli Maria de Barros; Schmitz, Luiz Carlos; Souza, Moacir Langoni de; Giesta, Sérgio; Gonçalves, Fábio Peres
Neste artigo, apresentamos os resultados de uma investigação coletiva sobre os objetivos das atividades experimentais no ensino médio, apontando para as possibilidades da pesquisa em sala de aula, como desenvolvimento profissional de professores e alunos, através de sua utilização como princípio didático.
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Intrinsic gas-phase electrophilic reactivity of Ccclic N-alkyl- and N-acyliminium ions
(2001) D'Oca, Marcelo Gonçalves Montes; Moraes, Luiz Alberto Beraldo; Pilli, Ronaldo Aloise; Eberlin, Marcos Nogueira
he intrinsic gas-phase reactivity of cyclic N-alkyl- and N-acyliminium ions toward addition of allyltrimethylsilane (ATMS) has been compared using MS2 and MS3 pentaquadrupole mass spectrometric experiments. An order of electrophilic reactivity has been derived and found to agree with orders of overall reactivity in solution. The prototype five-membered ring N-alkyliminium ion 1a and its N-CH3 analogue 1b, as well as their six-membered ring analogues 1c and 1d, lack N-acyl activation and they are, accordingly, inert toward ATMS addition. The five- and six-membered ring N-acyliminium ions with N-COCH3 exocycclic groups, 3a and 3b, respectively, are also not very reactive. The N-acyliminium ions 2a and 2c, with s-trans locked endocyclic N-carbonyl groups, are the most reactive followed closely by 3c and 3d with exocyclic (and unlocked) N-CO2CH3 groups. The five-membered ring N-acyliminium ions are more reactive than their six-membered ring analogues, that is: 2a > 2c and 3c > 3d. In contrast with the high reactivity of 2a, its N-CH3 analogue 2b is inert toward ATMS addition. For the first time, the transient intermediates of a Mannich-type condensation reaction were isolatedthe β-silyl cations formed by ATMS addition to N-acyliminium ionsand their intrinsic gas-phase behavior toward dissociation and reaction with a nucleophile investigated. When collisionally activated, the β-silyl cations dissociate preferentially by Grob fragmentation, that is, by retro-addition. With pyridine, they react competitively and to variable extents by proton transfer and by trimethylsilylium ion abstractionthe final and key step postulated for α-amidoalkylation. Becke3LYP/6-311G(d,p) reaction energetics, charge densities on the electrophilic C-2 site, and AM1 LUMO energies have been used to rationalize the order of intrinsic gas-phase electrophilic reactivity of cyclic iminium and N-acyliminium ions.
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The addition of allyltrimethylsilane to cyclic N-acyliminium ions derived from (S)-(+)-mandelic acid and cyclohexyl-based chiral auxiliaries
(Sociedade Brasileira de Química, 2001) D'Oca, Marcelo Gonçalves Montes; Pilli, Ronaldo Aloise; Pardini, Vera Lucia; Curi, Denise; Comninos, Francisco Carlos Mikula
A adição de aliltrimetilsilano, promovida por TiCl4, a íons N-aciliminios cíclicos de 5- e 6- membros derivados do ácido (S)-(+)-mandélico, (1R,2S)-trans-2-fenil-1-cicloexanol e (1R,2S,5R)- 8-fenilmentol ocorreu com baixas a moderadas razões diastereoisoméricas (1:1-6:1) e forneceu as respectivas amidas e carbamatos em bons rendimentos. A melhor diastereosseleção facial foi observada com o uso de (1R,2S,5R)-8-fenilmentol como auxiliar quiral. As amidas e carbamatos 2-substituídos foram convertidos nos alcalóides (S)- e (R)-propil pirrolidina e coniina com eficiente recuperação dos auxiliares quirais.
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Evaluation of Filamentous Fungi and Inducers for the Production of Endo-Polygalacturonase by Solid State Fermentation
(2002) Dartora, Adriana; Bertolin, Telma Elita; Bilibio, Denise; Silveira, Mauricio Moura da; Costa, Jorge Alberto Vieira
Five strains of filamentous fungi (Aspergillus niger strains NRRL 3122 and T0005007-2, Aspergillus oryzae CCT 3940, Aspergillus awamori NRRL 3112 and a Trichoderma sp.) were compared for their capacity to produce endo-polygalacturonase (endo-PG) in solid state fermentation. Maximum pectinolytic activity was reached in 72 h of growth, the best two fungal strains being A. niger T0005007-2 and A. oryzae CCT 3940. Three types of commercial purified pectin and four of unprocessed pectin (tangerine, orange, Tahiti lime and sweet lime rind) were used to assess the effect of pectin on the production of endo-PG by A. niger T0005007-2. Maximum pectinolytic activity was achieved using 6 and 10% (w/w) of purified pectin as inducer. Depending on the origin of the commercial pectin used as inducer, maximum endo-PG levels varied from 223 to 876 units per gram of dry medium (one endo-PG unit (U) was defined as the quantity of enzyme which caused a reduction in viscosity of 50% in a 1% w/v solution of pectin in 30 min), indicating that care should be taken when choosing this component of the medium. When the crude pectins were used as inducers at the same concentration as purified pectin, maximum endo-PG activities were 250Ð300 units/g. However, by increasing the amount of Tahiti lime rind to 50% (w/w) maximum endo-PG was 919 U/g, thus opening up the possibility of a low cost medium for endo-PG production.
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Enriquecimento protéico de farelo de arroz desengordurado, com sangue bovino, utilizando a técnica de leito de jorro
(2002) Massaro, André; Pinto, Luiz Antonio de Almeida
O referido trabalho teve como objetivo promover o enriquecimento protéico do Farelo de Arroz Desengordurado (FAD), na forma de Pellets, pelo recobrimento e adsorção de sangue bovino, em leito de jorro, obtendo um produto final com teor protéico de 25%, destinado à ração animal. Foram utilizados como matéria-prima o FAD, e o sangue bovino. O processo de enriquecimento protéico foi desenvolvido em um leito de jorro cônico, com célula de vidro temperado, com 22 cm de diâmetro e capacidade para 860 g de farelo. Os experimentos foram realizados segundo uma matriz de planejamento experimental fatorial completo (23), sendo três fatores em dois níveis de variação, com ponto central: diluição – sangue/água (1/ 1, 1,5/1, 2/1), Vazão de alimentação de sangue (600, 700 e 800mL/h) e temperatura (70, 80 e 90ºC), tendo como resposta a proteína bruta e o rendimento em massa. Os melhores resultados para o produto foram: rendimento de 82,31%, e 23,81% de proteína, obtidos com diluição de 1/1, vazão de alimentação de 800 mL/ h e temperatura de 70° C.
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Electrochemical Oxidation of N - p -Toluenesulfinamides
(2002) D'Oca, Marcelo Gonçalves Montes; Russowsky, Dennis; Canto, Karen Fabiano Santos do; Gressler, Tanara; Gonçalves, Reinaldo Simões
Contrasting and interesting electrochemical behavior is observed in anodic oxidation of N-substituted p-toluenesulfinamides under controlled current conditions. For sulfinamides derived from secondary alkylamines and primary arylamines, the N-sulfinyl group is removed and the corresponding amines are formed; for sulfinamides derived from primary alkylamines, sulfur oxidation yields the corresponding sulfonamides in good yields.
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Mannich-Type reactions in the Gas-Phase: the addition of Enol Silanes to cyclic N-Acyliminium Ions
(2002) Tomazela, Daniela Maria; Moraes, Luiz Alberto Beraldo; Pilli, Ronaldo Aloise; Eberlin, Marcos Nogueira
The intrinsic gas-phase reactivity of cyclic N-acyliminium ions in Mannich-type reactions with the parent enol silane, vinyloxytrimethylsilane, has been investigated by double- and triple-stage pentaquadrupole mass spectrometric experiments. Remarkably distinct reactivities are observed for cyclic N-acyliminium ions bearing either endocyclic or exocyclic carbonyl groups. NH-Acyliminium ions with endocyclic carbonyl groups locked in s-trans forms participate in a novel tandem N-acyliminium ion reaction: the nascent adduct formed by simple addition is unstable and rearranges by intramolecular trimethylsilyl cation shift to the ring nitrogen, and an acetaldehyde enol molecule is eliminated. An NSi(CH3)3-acyliminium ion is formed, and this intermediate ion reacts with a second molecule of vinyloxytrimethylsilane by simple addition to form a stable acyclic adduct. N-Acyl and N,N-diacyliminium ions with endocyclic carbonyl groups, for which the s-cis conformation is favored, react distinctively by mono polar [4+ + 2] cycloaddition yielding stable, ressonance-stabilized cycloadducts. Product ions were isolated via mass-selection and structurally characterized by triple-stage mass spectrometric experiments. B3LYP/6-311G(d,p) calculations corroborate the proposed reaction mechanisms.
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Performance do reator UASB no tratamento de águas residuárias da indústria de curtume
(2002) Santana, Fabricio Butierres; Soares, Hugo Moreira
As águas residuárias de curtumes caracterizam-se por possuírem elevadas concentrações de compostos tóxicos, como cromo, amônia, sulfatos e compostos orgânicos de baixa biodegrabilidade. Por apresentarem estas características o tratamento deste efluente é extremamente difícil, tendo que ser aplicadas diversas tecnologias, físico-químicas e biológicas. Este trabalho teve como objetivo testar a aplicação da tecnologia de tratamento anaeróbio para a depuração de águas residuárias da industria de curtume proveniente da etapa de re curtimento. Para isto foi utilizado um reator UASB. Foram tratadas nos reatores duas amostras desta água residuária. As concentrações de DQO encontradas foram de 6250 e 11050 mg/L para primeira e segunda amostra, respectivamente. Ambas amostras apresentavam baixas relações de DQO:SO4-2, cerca de 1,5. Foi encontrada na segunda amostra uma alta concentração de N-NH4+, de 919 mg/L. Durante a operação, o reator UASB atingiu 74,77% em uma carga de 3,315 gDQO/L.dia. Foi observada durante a operação do reator uma significativa remoção de NH4+, que alcançou 48%. Durante todo o tempo de operação deste sistema, não foi observado o acúmulo de ácidos orgânicos voláteis no efluente do reator e nem a produção de biogás. Para elucidar esta questão foram realizados testes de adsorção do efluente na massa microbiana (lodo) e de biodegrabilidade do efluente, que demonstraram não ter uma influência significativa no balanço de DQO.
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Educação pela pesquisa como modo tempo e espaço de qualificação da formação de professores de Ciências
(2002) Galiazzi, Maria do Carmo; Moraes, Roque
O presente artigo propõe-se a reunir argumentos em favor do educar pela pesquisa como modo, tempo e espaço de formação docente. Iniciando-se por apresentar alguns princípios que fundamentam o educar pela pesquisa, mostra-se sempre com exemplificações práticas, como esses podem ser implementados pelo uso de um ciclo de pesquisa constituído por questionamento, argumentação e validação. Procurase mostrar também como esse encaminhamento da formação de professores possibilita uma educação com qualidade formal e política. Conclui-se o texto com alguns argumentos que sustentam que o educar pela pesquisa possibilita superar algumas limitações históricas dos cursos de formação de professores.
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Profile of the Alcohols Produced in Fermentations with Malt Contaminated with Trichothecenes
(2003) Reinehr, Christian Oliveira; Furlong, Eliana Badiale
In order to study the influence of mycotoxins on the production of alcohols, a fermentative process on a laboratorial scale was simulated. Malt was contaminated with deoxynivalenol and T-2 in different ratios (up to 500 ppb), according to a 32 factorial design, and the alcohols obtained after the fermentation were determined through gas chromatography. The results showed that trichothecenes influenced the profile of the alcohols produced by Saccharomyces cerevisiae during the fermentative process of malt, especially the profile of methyl and isoamyl alcohols.
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Educar pela pesquisa: as resistências sinalizando o processo de profissionalização de professores
(2003) Galiazzi, Maria do Carmo; Moraes, Roque; Ramos, Maurivan Güntzel
A partir de uma proposta de educação pela pesquisa em sala de aula, apresentamos três categorias de resistências que podem surgir ao fazer da pesquisa proposta metodológica em cursos de formação de professores: a inércia tradicional, a restrição ao diálogo, e as teorias de ensino, de aprendizagem e de avaliação. Propomos aos professores formadores estarem atentos às resistências em suas aulas, porque elas sinalizam para a superação das teorias de todos os envolvidos, possibilitando intervir de modo consciente e crítico no encaminhamento do processo de profissionalização dos futuros professores.
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Caracterização da farinha pré-gelatinizada de arroz integral produzida a partir de grãos quebrados
(2003) Augusto-Ruiz, Walter; Bonato, Rita Silva; Risso, Fernanda Alves Vaz; Arrieche, Leonardo da Silva
O beneficiamento do arroz produz uma série de subprodutos que podem ser utilizados na elaboração de produtos alimentícios em função da qualidade da matéria-prima beneficiada e do potencial de produção. A farinha pré-gelatinizada de arroz é produzida a partir dos grãos quebrados de arroz, obtidos do beneficiamento mediante um processo industrial. Visando demonstrar a qualidade desse produto, foram determinadas: a composição química, propriedades físicas, propriedades viscoamilográficas e microbiológicas. Os resultados demonstram que a farinha pré-gelatinizada de arroz integral apresenta composição química e microbiológica, propriedades físicas e viscoamilográficas não muito diferentes das registradas na literatura para farinha de arroz branco, portanto pode ser utilizada na alimentação humana na sua forma direta ou como ingrediente na formulação de novos produtos alimentícios.