Metodologia para identificação de crescimento microbiano em tempo real empregando técnica de medição não invasiva
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Data de Publicação: | 2023 |
Tipo de documento: | Tese |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Manancial - Repositório Digital da UFSM |
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Texto Completo: | http://repositorio.ufsm.br/handle/1/31356 |
Resumo: | This thesis discusses the creation of a new methodology for the real-time, non-invasive monitoring of microbial growth in food microbiology. In the face of the complexity and time required by conventional microbiological analysis, the study proposes a strategy to assess the dielectric behavior of a sample in a standard 9 mL test tube, detecting alterations resulting from biochemical processes through variations in the resonance frequency of a resonant system. The research also included the development of a device that controls the sample’s temperature and promotes agitation, providing ideal conditions for microbial growth. The results indicate a significant reduction in microbiological analysis time, with the proposed methodology simplifying sample preparation and reducing the number of necessary steps. The Smooth-Spline technique proved particularly suitable for bacterial growth analysis, with the resonance frequency-based method showing to be faster than conventional turbidimetry and nephelometry methods. The results also suggest that the proposed sensor could effectively classify milk quality, allowing for the distinction between Class A and Class B milk, in accordance with Normative Instruction No. 76 of November 26, 2018. |
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Metodologia para identificação de crescimento microbiano em tempo real empregando técnica de medição não invasivaMethodology for the identification of microbial growth in real time using a non-invasive measurement techniqueBiossensorSensor de bactériasSensor de crescimento bacterianoSensor bacteriano sem contatoMicrobiologia de impedânciaBiosensorBacteria sensorBacterial growth sensorContactless bacterial sensorImpedance microbiologyCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICAThis thesis discusses the creation of a new methodology for the real-time, non-invasive monitoring of microbial growth in food microbiology. In the face of the complexity and time required by conventional microbiological analysis, the study proposes a strategy to assess the dielectric behavior of a sample in a standard 9 mL test tube, detecting alterations resulting from biochemical processes through variations in the resonance frequency of a resonant system. The research also included the development of a device that controls the sample’s temperature and promotes agitation, providing ideal conditions for microbial growth. The results indicate a significant reduction in microbiological analysis time, with the proposed methodology simplifying sample preparation and reducing the number of necessary steps. The Smooth-Spline technique proved particularly suitable for bacterial growth analysis, with the resonance frequency-based method showing to be faster than conventional turbidimetry and nephelometry methods. The results also suggest that the proposed sensor could effectively classify milk quality, allowing for the distinction between Class A and Class B milk, in accordance with Normative Instruction No. 76 of November 26, 2018.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPESEsta tese aborda a criação de uma nova metodologia para o monitoramento em tempo real e não invasivo do crescimento microbiano na microbiologia alimentar. Frente à complexidade e ao tempo exigido pela análise microbiológica convencional, o estudo propõe uma estratégia para avaliar o comportamento dielétrico de uma amostra em um tubo de ensaio padrão de 9 mL, detectando alterações decorrentes de processos bioquímicos via variações na frequência de ressonância de um sistema ressonante. A pesquisa também incluiu o desenvolvimento de um dispositivo que controla a temperatura da amostra e promove a agitação, proporcionando condições ideais para o crescimento microbiano. Os resultados indicam uma redução significativa no tempo de análise microbiológica, com a metodologia proposta simplificando a preparação das amostras e reduzindo o número de etapas necessárias. A técnica Smooth-Spline se mostrou particularmente adequada para a análise do crescimento bacteriano, com o método baseado na frequência de ressonância se mostrando mais rápido que os métodos convencionais de turbidimetria e nefelometria. Os resultados também sugerem que o sensor proposto pode ser eficaz na classificação da qualidade do leite, permitindo a distinção entre leite Classe A e Classe B, de acordo com a Instrução Normativa Nž 76, de 26 de Novembro de 2018.Universidade Federal de Santa MariaBrasilEngenharia ElétricaUFSMPrograma de Pós-Graduação em Engenharia ElétricaCentro de TecnologiaMichels, Leandrohttp://lattes.cnpq.br/9232567042677107França, José Alexandre deBarin, Juliano SmaniotoBisogno, Fabio EckeSant´Ana, Anderson de SouzaHaab, Charles Andre2024-02-02T11:36:43Z2024-02-02T11:36:43Z2023-07-28info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdfhttp://repositorio.ufsm.br/handle/1/31356ark:/26339/001300000tbgwporAttribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 Internationalhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/info:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Manancial - Repositório Digital da UFSMinstname:Universidade Federal de Santa Maria (UFSM)instacron:UFSM2024-02-02T11:36:43Zoai:repositorio.ufsm.br:1/31356Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttps://repositorio.ufsm.br/ONGhttps://repositorio.ufsm.br/oai/requestatendimento.sib@ufsm.br||tedebc@gmail.comopendoar:2024-02-02T11:36:43Manancial - Repositório Digital da UFSM - Universidade Federal de Santa Maria (UFSM)false |
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