COPPE vence o Grande Prêmio CAPES com processo inovador

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Data: 13/11/2006

O aluno Cláudio Ribeiro Jr recebe o prêmio do Ministro da Educação, Fernando Haddad

Um processo industrial inovador desenvolvido na COPPE para a fabricação de sucos de frutas tropicais conquista o Grande Prêmio CAPES de Tese César Lattes. Fruto de tese de doutorado de Cláudio Patrício Ribeiro Jr, orientada pelos professores Paulo Lage e Cristiano Borges, do Programa de Engenharia Química (PEQ) da COPPE, o novo método possibilita a obtenção de suco concentrado, com altos teores de sabor e de aroma. A inovação permitirá aumentar a competitividade do Brasil, que já detém 33% do mercado mundial de suco de frutas, cujo sistema agroindustrial somente da laranja gera mais de U$1 bilhão por ano em divisas ao país. A cerimônia de entrega, que contou com a presença do Ministro da Educação, Fernando Haddad, foi realizada, dia 8 de novembro, no Palácio do Planalto, em Brasília.

Cláudio manipula o equipamento que mantém as propriedades das frutas

Eleito o melhor trabalho nas áreas de Engenharias e Ciências Exatas e da Terra, a tese de Cláudio Patrício concorreu com 228 trabalhos acadêmicos avaliados em todo o país. Na busca de soluções para baratear custos e facilitar a produção, os pesquisadores da COPPE desenvolveram um processo que pode ser usado em qualquer unidade industrial de produção de suco concentrado. “Para isso, propomos a utilização de equipamentos mais compactos e de operação mais simples, aplicável a qualquer tipo de fruta”, afirma Cláudio.

Entre as inovações que caracterizam o novo processo desenvolvido na COPPE, destacam-se a adoção de temperaturas mais baixas de evaporação, que garantem a manutenção das propriedades das frutas, e o uso de membranas para a recuperação de aroma e paladar. Segundo o professor Cristiano Borges, com este método, o Brasil, que já é o maior exportador mundial de suco de laranja, poderá ampliara suas vantagens competitivas em relação aos seus principais concorrentes. Hoje, o país responde por 53% da produção mundial deste produto e por 80% do suco concentrado que transita no mercado internacional. Desde 1994, as exportações brasileiras mantêm-se entre 1,1 e 1,2 milhões de toneladas.

Processo inovador mantém paladar e aroma e reduz custos

As frutas tropicais são delicadas e de caracterizam-se pela baixa durabilidade, deteriorando-se com a ação do calor durante o transporte, o que torna primordial o desenvolvimento de tecnologias para o processamento industrial, como a concentração de polpas e de frutas. O grande desafio é obter um suco processado que apresente características superiores de paladar e de aroma. “Sabemos que o principal fator para a compra de um produto no setor alimentício é o gosto, principalmente, o suco que tem como referência o sabor natural das frutas”, explica Cláudio.

O suco processado passa por duas etapas essenciais: a concentração e a recuperação de aromas. Para que essas etapas sejam realizadas de forma mais eficiente e com menor custo, o trabalho desenvolvido pela COPPE propõe um processo combinado de evaporação por contato direto, adotado para a concentração do suco, e a permeação de vapor com o uso de membranas seletivas, para a recuperação de aromas.

A concentração é uma fase crucial na produção, influindo diretamente na qualidade do suco e, por conseqüência, na aceitação do produto por parte dos consumidores. Normalmente, esse processo envolve altas temperaturas, que causam alterações químicas de certos componentes, modificando assim gosto, aroma e cor. “Desenvolvemos um processo novo de concentração que nos permite utilizar temperaturas bem menores de evaporação, minimizando perdas das propriedades naturais do suco”, afirma um dos orientadores do estudo, Paulo Lage.

Redução de custos no processo de produção

O suco de laranja tem mais de 200 substâncias na composição de seu aroma

O trabalho desenvolvido pelos pesquisadores da COPPE também possibilita a redução de custos no processo industrial. Para produzir um suco de qualidade, a indústria costuma utilizar evaporadores gigantescos. A tese defendida por Cláudio propõe o uso de um equipam ento de fácil construção, constituído basicamente por uma coluna de líquido através da qual borbulha um gás superaquecido. O contato direto entre os fluidos, quente e frio, permite maior eficiência de transmissão de calor, possibilitando a utilização de temperaturas moderadas. “Os evaporadores utilizados pela indústria conseguem a ebulição entre 80 e 40 º C, no caso da evaporação por contato direto, a temperatura fica em torno de 25 ºC”, afirma Paulo.

Outro desafio para o processamento dos sucos é a perda de aromas, compostos orgânicos responsáveis pelo sabor e odor característicos de um suco, presentes em concentrações extremamente baixas e voláteis. Na indústria, os aromas perdidos durante o processo de evaporação são re-adicionados ao suco na etapa final de produção. Essa recuperação é dificultada pela complexidade do sabor, uma mistura de centenas de substâncias com grande diferença de pontos de ebulição, solubilidade e estrutura molecular. Para se ter uma idéia, o suco de laranja tem mais de 200 substâncias na composição do aroma e o suco de morango, mais de 360.

Para dar conta dessa complexidade, a indústria utiliza um grande número de colunas de destilação para recuperar os aromas. Em substituição a essa estrutura, o trabalho da COPPE inova ao utilizar membranas para a recuperação deste item com permeação de vapor. Outro diferencial é a retirada dos aromas antes da evaporação, evitando a perda das propriedades do suco nesse processo. “Há mais de 10 anos trabalhamos com separação de aromas na COPPE. A recuperação via membrana seletiva possibilita menor perda dos componentes voláteis do sabor, maior seletividade e menor custo de energia no processo. Nos testes realizados, foi possível reter 98% da composição do aroma”, diz o professor Cristiano Borges, co-orientador da tese.

Os ensaios experimentais foram realizados com soluções sintéticas contendo componentes representativos dos sucos reais. O método de produção desenvolvido pela COPPE está em processo de requisição de patente.

Autor da tese premiada pretende seguir carreira acadêmica

Cláudio (centro) e seus orientadores, Paulo Lage (esq.) e Cristiano Borges

Feliz pelo resultado alcançado, Cláudio, que a vida toda estudou em escolas públicas e hoje é pesquisador do Laboratório Termofluidodinâmica da COPPE, deseja seguir carreira acadêmica. “Desde que ingressei na graduação de Engenharia Química sabia que queria ser docente. Minha meta agora é me tornar professor do Programa de Engenharia Química da COPPE”. Enquanto isso, Cláudio vai aproveitando os frutos do seu trabalho. No ano passado, recebeu bolsa de pesquisador visitante da prestigiosa Fundação Alexander von Humboldt, da Alemanha, para o pós-doutorado na Universidade de Hannover. Em maio deste ano, foi convidado pela North American Membrane Society (NAMS) para apresentar o seu trabalho, que já deu origem à publicação de 12 artigos em periódicos internacionais, cinco trabalhos em congressos nacionais e três em congressos internacionais. Dos professores, só recebe elogios. “Cláudio fez com esse estudo o que se esperaria de duas teses de doutorado”, dizem os orientadores em coro.

Título: Ensino Híbrido: Desafios e perspectivas nas engenharias e no ensino básico
Coordenador: MARCELLO LUIZ RODRIGUES DE CAMPOS
Contato do coordenadorcampos@smt.ufrj.br

Resumo: A pandemia da COVID-19 impôs uma transição drástica do modelo padrão de ensino, para aulas estritamente virtuais, e tem exigido um grande esforço para preparar e oferecer cursos aos alunos, seja no ensino universitário ou no ensino básico, pois poucos estavam preparados para lidar com as tecnologias de ensino online. Passados meses após o isolamento, não tem sido trivial a transição do presencial para o virtual, principalmente na manutenção da qualidade das disciplinas oferecidas neste novo formato. Uma lição foi aprendida neste processo: é necessário investir de forma permanente na implementação de tecnologias inovadoras/eficientes no melhoramento dos processos de ensino e aprendizagem. Neste sentido, este projeto visa a dar apoio à rede pública de ensino, seja no âmbito do ensino básico ou do ensino de engenharia em outras universidades, no Estado do Rio de Janeiro. O objetivo é o desenvolvimento de recursos e cursos em formato híbrido, incorporando técnicas de aprendizado ativo, sala de aula invertida, multimodalidade, etc.

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TítuloEscola Piloto em Engenharia Química Prof. Giulio Massarani
Coordenador: HENRIQUE POLTRONIERI PACHECO
Contato do coordenadorpacheco.h.pacheco@gmail.com e helen@peq.coppe.ufrj.br

Resumo: A Escola Piloto Presencial (EPP) em Engenharia Química surgiu em 1993, no PEQ/COPPE, e é uma ferramenta de atualização e de educação continuada, bastante útil para professores de ensino médio e de graduação, mas também muito procurada por estudantes e técnicos, além de empregados da indústria em geral. Nesta proposta da EPP desta edição serão oferecidos 10 módulos: TÉCNICAS AVANÇADAS DE CARACTERIZAÇÃO DE MATERIAIS (DIVIDIDA EM 10 SUB-MÓDULOS) ensina técnicas de ponta para caracterização de diversos de tipos de materiais, discutindo o fundamento das técnicas e exemplificando com dados reais. Os módulos são: Módulo 1: Técnicas espectroscópicas (FTIR, DRIFTS, RAMAN e UV-Vis) Módulo 2: Ressonância magnética nuclear (RMN) Módulo 3: Difração de raios x (DRX) Módulo 4: Espectrômetro de Massas e Redução à Temperatura Programada (MS e TPR) Módulo 5: Cromatografia por permeação em gel (GPC) Módulo 6: Análises de tamanho de gotas e partículas Módulo 7: Técnicas cromatográficas gasosa e líquida – Uma visão de Troubleshooting Módulo 8: Elementos de caracterização de petróleo Módulo 9: Análises térmicas – TGA, DSC e DMA Módulo 10: Biotecnologia no Cotidiano.

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TítuloLaboratório de Informática e Sociedade – LabIS
Coordenador:  HENRIQUE LUIZ CUKIERMAN
Contato do coordenadorhcukier@cos.ufrj.br e lealsobral@cos.ufrj.br

Resumo: O LabIS veio se configurando ao longo de uma caminhada que remonta aos trabalhos e investigações da linha de pesquisa em Informática e Sociedade (IS) do Programa de Engenharia de Sistemas e Computação (PESC) da COPPE/UFRJ. Uma linha de pesquisa há tempos em busca de um Brasil ainda por inventar, movida pelo desejo de compreender a realidade brasileira para colaborar com a construção de um país mais justo e equânime. Trabalhamos com a produção de software de acessibilidade (LibrasOffice), jogos educativos (Damática), bancos comunitários (Mumbuca e Preventório) e oferecemos cursos de programação para estudantes da rede pública do ensino médio.

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TítuloLetramento de Jovens, Adultos e Idosos da COPPE/UFRJ
Coordenador: DENISE CUNHA DANTAS
Contato do coordenadorddantas@oceanica.ufrj.br

Resumo: O Letramento de Jovens, Adultos e Idosos da COPPE/UFRJ é um projeto aberto a todo aquele que não é alfabetizado e aquele que não teve acesso ou não concluiu os estudos no Ensino Fundamental na idade escolar referente. Foi criado em 2005 pela Assessoria de Desenvolvimento Social da COPPE, a partir de uma pesquisa com os servidores e trabalhadores terceirizados que atuavam em atividades de limpeza e serviços gerais. A pesquisa foi ampliada para outras unidades e setores da Universidade. Hoje o Projeto tem como aluno servidores da UFRJ e terceirizados que, em sua maioria, trabalham no Centro de Tecnologia, e cidadãos moradores do entorno da Ilha do Fundão, principalmente da Vila Residencial e do Complexo da Maré. As aulas são ministradas no Centro de Tecnologia para as turmas de Letramento Básico, Intermediário e Avançado. E acontecem de segunda a sexta feira, de 15 às 16:30 horas.

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TítuloPolímeros para o setor de petróleo e gás – Aditivos
Coordenador: TAISSA ZANGEROLAMI LOPES RODRIGUES
Contato do coordenadortaissazl@yahoo.com.br e elucas@metalmat.ufrj.br

Resumo: A ação contempla aulas teóricas e demonstrativas e obtenção, caracterização e propriedades em solução dos polímeros, além de suas aplicações como aditivos na indústria do petróleo.

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TítuloPolímeros: aplicações e uso consciente
Coordenador: ARIANE DE JESUS SOUSA BATISTA
Contato do coordenadorariane.pent@gmail.com e ariane@pent.coppe.ufrj.br

Resumo: A reciclagem de plásticos é um tema importante, visto que mais de 60% de todo plástico produzido já virou resíduo e apenas 9% foi reciclado em todo mundo. No Brasil os dados são ainda mais alarmantes. O relatório apresentado pelo WWF recentemente afirma que o Brasil é o quarto maior produtor de resíduos plásticos do mundo e recicla menos de 2% desse montante. Contudo, políticas de reciclagem e educação ambiental ainda são precárias e pouco divulgadas, e a disseminação de informações que tornam os plásticos vilões fazem com que o banimento desses materiais seja cada vez mais desejável. No entanto, vale lembrar que os plásticos são polímeros de alto valor agregado, baixo custo de produção e muito versáteis, e quando reciclados podem ser reinseridos na cadeia produtiva, possibilitando a produção de novos materiais, além de alavancar o setor energético. Dessa forma esse projeto visa instruir e incentivar alunos de escolas públicas e privadas a serem multiplicadores dos conceitos de reciclagem em suas escolas, famílias e comunidade. Onde palestras e atividades lúdicas serão realizadas, de forma virtual, incentivando o descarte correto ou reutilização de resíduos plásticos, evitando que esses resíduos sejam descartados em lugares impróprios.

Site onde os trabalhos realizados pelo projeto de extensão são divulgados
Instagram do Grupo EngePol (PEQ/COPPE/UFRJ), onde todos os nossos trabalhos e laboratórios são divulgados, inclusive os do projeto de extensão

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TítuloPrograma de Incubação de Empreendimentos Populares – Inovação Social dos Processos de Incubação de EES
Coordenador: AMANDA FERNANDES XAVIER PEDROSA
Contato do coordenador: amandaxavier86@gmail.com

Resumo: A ITCP/COPPE vem atuando, desde a sua criação, no apoio aos Empreendimentos Populares. Desenvolve ações que vão de encontro às necessidades das classes populares e dos setores informais, que historicamente ficam à margem das ações sociais desenvolvidas pelo Estado. Hoje novas técnicas e ferramentas são requeridas para enfrentar os novos desafios que se apresentam. Esta proposta visa investigar metodologias inovadoras de incubação, que propiciem o aperfeiçoamento das atividades dos empreendimentos incubados, dando continuidade às ações desenvolvidas pela ITCP/COPPE. A implantação das novas metodologias desenvolvidas permitirá melhorar a qualidade dos Empreendimentos Econômicos Solidários – E. Site da Incubadora Tecnológica de Cooperativas Populares – ITCP/COPPE/UFRJ 

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TítuloEspaço COPPE Miguel de Simoni
Coordenador: CLAUDIA MARIA LIMA WERNER
Contato do coordenador: werner@cos.ufrj.br

Resumo: A atividade central deste projeto é a visitação guiada a exposição do Espaço COPPE, realizada predominantemente por estudantes do Ensino Médio da Região Metropolitana do Rio de Janeiro. Os grupos de estudantes realizam as visitas acompanhados por professores das escolas de origem. O ambiente dos espaços de divulgação científica e tecnológica, como o Espaço COPPE, pode proporcionar elementos-chave de fomento à motivação intrínseca do aprendizado – por exemplo: construção de significado pessoal, tarefas desafiadoras, colaboração e sentimentos positivos sobre os esforços realizados e, portanto, são potenciais indutores da formação de vínculos novos, por vezes mais intensos. Site do Espaço COPPE  

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TítuloSISTEMAS DE GESTÃO DA QUALIDADE (SGQ) e MODELO DE EXCELÊNCIA EM GESTÃO (MEG) PARA SERVIDORES PÚBLICOS – DEFESA
Coordenador: EDUARDO OLIVEIRA DOS SANTOS
Contato do coordenadoreduardo.oliveira@adc.coppe.ufrj.br e karina.andrade@adc.coppe.ufrj.br

Resumo: O Curso tem por objetivo a elaboração, implantação, manutenção, melhoria contínua e auditorias internas de sistemas de gestão da qualidade segundo requisitos das normas NBR-ISO:9001 e implantação de boas práticas de gestão segundo os critérios definido no Modelo de Excelência em Gestão (MEG) da Fundação Nacional da Qualidade (FNQ). O curso está vinculado ao Programa FORMAÇÃO CONTINUADA DE SERVIDORES PÚBLICOS.

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TítuloSISTEMAS DE GESTÃO DA QUALIDADE (SGQ) e MODELO DE EXCELÊNCIA EM GESTÃO (MEG) PARA SERVIDORES PÚBLICOS GERAIS E UFRJ
Coordenador: EDUARDO OLIVEIRA DOS SANTOS
Contato do coordenadoreduardo.oliveira@adc.coppe.ufrj.br

Resumo: O Curso tem por objetivo a elaboração, implantação, manutenção, melhoria contínua e auditorias internas de sistemas de gestão da qualidade segundo requisitos das normas NBR-ISO:9001 e implantação de boas práticas de gestão segundo os critérios definido no Modelo de Excelência em Gestão (MEG-TR) preconizada pela SEGES do Ministério de Economia). O curso está vinculado ao Programa FORMAÇÃO CONTINUADA DE SERVIDORES PÚBLICOS.

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TítuloUBUNTU.lab – Programa de inovação aberta em cidades inteligentes para a redução da desigualdade racial no Rio de Janeiro

Coordenador: MATHEUS HENRIQUE DE SOUSA OLIVEIRA
Contato do coordenadormatheusoli@hotmail.com

Resumo: O Projeto BRA/15/010 – Fortalecimento e Expansão do Sistema Nacional de Promoção da Igualdade Racial é uma ação entre o Ministério da Mulher, da Família e dos Direitos Humanos (MMFDH) e o Programa das Nações Unidas para o Desenvolvimento (PNUD) com o objetivo de descentralizar as políticas públicas de igualdade racial e fortalecer e expandir o Sistema Nacional de Promoção da Igualdade Racial (Sinapir). A Fundação COPPETEC foi uma das entidades selecionadas através do projeto U.lab para apresentar a prefeitura do Rio de Janeiro um laboratório de inovação governamental a ser replicado como política de promoção da igualdade racial no âmbito de implementação do Plano de Desenvolvimento Sustentável do Município desenvolvido pelo Escritório de Planejamento da Secretaria Municipal da Casa Civil (EPL). No âmbito do Sinapir, o presente projeto tem o objetivo de entregar ao município do Rio de Janeiro, um programa de inovação governamental que coloca o jovem negro como protagonista da tecnologia capaz de promover o bem-estar no seu dia a dia.

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TítuloUnidade de Suporte à Inovação Social – USIS
Coordenador:  CARLA MARTINS CIPOLLA
Contato do coordenadorcarla.cipolla@ufrj.br

Resumo: A atividade apoia inovações sociais como chave para o desenvolvimento. O USIS/ UFRJ – Unidade de Suporte à Inovação Social – nasceu do projeto LASIN – Latin American Social Innovation Network -, financiado pela Comissão Europeia, com o propósito de implementar um modelo de envolvimento Universidade/comunidade, baseado na combinação de atividades curriculares e extra-curriculares, materiais e instrumentos de aprendizagem, treino prático, oficinas e mentorias para reforçar as ligações da universidade com o ambiente social mais amplo (Grupos comunitários, ONGs e/ou OSCIPS, Organizações governamentais, empresas e escolas) com metodologia própria desenvolvida por LASIN.

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Título“TÁ” LIGADO?! MINHA CÂMERA NA MÃO E UMA IDEIA NA CABEÇA – A LINGUAGEM AUDIOVISUAL COMO LIVRE EXPRESSÃO NA CONSTRUÇÃO DIALÉTICA NO ESPAÇO ENTRE A UNIVERSIDADE, A ESCOLA E A SOCIEDADE
Coordenador:  ANDREA MARIA DO NASCIMENTO SILVA
Contato do coordenadorandreanascimento@cos.ufrj.br

Resumo: Todos nós da comunidade acadêmica e escolar tivemos que nos adaptar à utilização de soluções tecnológicas para nos comunicar, socializar e nos relacionar durante o período de pandemia para reproduzir a rotina de uma sala de aula. Com isso, a linguagem audiovisual e o uso de dispositivos portáteis, como smartphones e tablets, que já era uma realidade muito presente em nossa vida, de repente, se tornou fundamental. Essa proximidade foi uma grande motivação que trouxe a memória da frase emblemática do cineasta Glauber Rocha – Uma câmera na mão e uma ideia na cabeça – que inspirou o título deste projeto e que nos faz compreender que atualmente a nossa práxis gira em torno dessa máxima que representa nosso atual cenário social nos hábitos de registrar e compartilhar nossas imagens, nossos áudios, nossos vídeos, seja de forma direta ou indiretamente nas redes sociais. Portanto, este projeto visa atender a uma demanda técnica para auxiliar a produção de conteúdo de divulgação de pesquisas, trabalhos escolares, vídeo aulas, entre outros, de forma que o público participante do projeto conheça detalhes da composição audiovisual. Enfatizar o uso da linguagem audiovisual para acesso ao conhecimento e para a troca de saberes, uma comunicação dialética onde é importante não só transmitir o conhecimento gerado na universidade mas também possibilitar que a sociedade contribua com o seu olhar, seu fazer, sua crítica.

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TítuloApoio às Micro e Pequenas Empresas do estado do Rio de Janeiro para o desenvolvimento de trajetórias econômicas sustentáveis
Coordenador: AMANDA FERNANDES XAVIER PEDROSA
Contato do coordenadoramandaxavier86@gmail.com

Resumo: As MPE compõe 92% das empresas do Estado do Rio de Janeiro (RJ) e são responsáveis por mais de 50% dos empregos formais (Brasil, 2020). No entanto, as MPE enfrentam enormes desafios, sobretudo pela amplitude da atual crise sanitária, econômica e social (CNI, 2021; SEBRAE, 2020), colocando em evidencia o modelo econômico dominante, centrado na produção em massa de bens materiais e de performance financeira (Fernandes et al., 2021; Lima & Dias, 2020). Nesse sentido, esse projeto se fundamenta na perspectiva da Economia da Funcionalidade e da Cooperação (EFC), que tem como proposta fornecer soluções integradas de bens e serviços a partir da cooperação entre diferentes atores territoriais, abandonando a noção de escalabilidade e desenvolvendo novos modelos de governança de empresas e territórios (Du Tertre et al., 2019). Essa abordagem interacionista permite um menor consumo de recursos naturais e a renovação do vínculo social, criando resiliência para as relações econômicas, tão fragilizadas diante do cenário atual (Xavier et al., 2021; Roman et al., 2020). Este projeto visa apoiar as Micro e Pequenas Empresas do estado do Rio de Janeiro no desenvolvimento de trajetórias econômicas sustentáveis, criando impacto direto na sociedade e na comunidade científica. Para tanto, visa a formação, acompanhamento e intervenção de dirigentes de empresas para transição de modelo econômico a partir do Modelo da Economia da Funcionalidade e da Cooperação.

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