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A cortiça é um material biológico único utilizado sobretudo na produção de rolhas para o sector vinícola. No sector corticeiro, nas últimas décadas, surge uma nova abordagem de regulamentação da gestão industrial e do controlo de qualidade do produto final e onde Portugal, sendo o maior produtor e exportador mundial de cortiça, assume um papel fulcral na investigação e desenvolvimento na área. Neste contexto, esta dissertação pretende contribuir para a evolução do sector propondo uma nova técnica que recorre à microtomografia computadorizada de raios-X (micro-CT) como complemento às metodologias atualmente praticadas na garantia de qualidade e caracterização de rolhas de cortiça. Rolhas naturais de cortiça com três classes distintas (A, B e C) foram selecionadas e classificadas visualmente recorrendo a equipamentos de visão artificial. Estas rolhas foram caracterizadas em termos de dimensões e de massa e, posteriormente, submetidas a diferentes ensaios físico-mecânicos para a avaliação da absorção de líquidos e do comportamento de relaxação e de compressão, tendo por base as normas ISO ou NP existentes para o sector da cortiça (sempre que aplicável). Esta aferição da qualidade das rolhas de cortiça natural, recorrendo a técnicas bem estabelecidas no sector da cortiça, foi comparada com a análise qualitativa e quantitativa da percentagem de porosidade das rolhas, determinadas com recurso ao micro-CT. Os resultados demonstram que esta nova técnica tem potencialidades para ser utilizada no sector da cortiça, em especial para avaliar a estrutura celular das amostras de cortiça, correlacionando-as com as propriedades físicas e mecânicas. Os resultados obtidos por micro-CT revelaram que as estruturas celulares e consequentemente as porosidades internas das rolhas entre as diferentes classes são semelhantes, apenas diferindo na sua superfície externa. Não existem ainda diferenças significativas das propriedades entre as rolhas das diferentes classes, apresentando uma elevada dispersão dos valores. Cork is a unique biological material used mainly in the production of stoppers for wine bottles but also products for engineering applications. In recent years, a new approach to industrial management has emerged, which emphasizes the regulation and quality control of the product and where Portugal, as its largest producer and exporter, plays a key role in research and development. In this context, this dissertation intends to contribute to cork industry by proposing a new non-destructive technique, the X-ray microcomputed tomography (micro-CT), for including to the current list of tests used in the quality assurance and characterization of natural corks. Natural cork stoppers with three different classes (A, B, C) were selected and classified using the industrial artificial vision techniques. These stoppers were characterised in terms of dimensions and mass and subsequently submitted to the different physical-mechanical tests for assessing the liquid absorption, the relaxation and compression behaviour based on existing ISO or NP standards for the cork sector (whenever applicable). This quality assessment of the natural cork stoppers using well-established techniques in the cork sector was compared to the qualitative and quantitative analysis of the porosity percentage of the stoppers by using a micro-CT apparatus. Results demonstrated that this new non-destructive micro-CT technique has the potential to be used in the cork sector, especially to evaluate the internal cellular structures of the of cork samples, correlating them with the physical and mechanical properties. Micro-CT results revealed that the cellular structure and consequently, the internal porosities of the natural cork stoppers for the different classes are very similar close, differing only on the outer surface. Results also shown that the physical-mechanical properties of the different classes of the cork stoppers are very similar, showing a high dispersion of values. Mestrado em Engenharia Mecânica

O presente trabalho, desenvolvido entre a empresa Amorim Cork S.A. e a Universidade de Aveiro, compreende a otimização e validação de processos de lavação e revestimento de rolhas naturais de cortiça com o objetivo em melhorar o aspeto visual das rolhas revestidas e, assim, reduzir a sua taxa de rejeição, o consumo de reagentes químicos e a dependência de água. A caraterização e validação dos processos baseou-se na avaliação do aspeto visual das rolhas revestidas, isto é, a eficiência da cobertura dos poros, a homogeneidade da cor do revestimento e, ainda, o brilho ISO e cor do revestimento no espaço CIELab. A primeira abordagem consistiu em melhorar a decapagem das rolhas reprocessadas na lavação, isto é, remover o revestimento da superfície das rolhas minimizando a degradação da suberina da cortiça, antes de voltar a revestir as rolhas. A otimização deste processo permitiu reduzir a taxa de rejeição do processo de revestimento de rolhas em cerca de 50 %. A segunda abordagem correspondeu à otimização da aplicação do revestimento através do estudo da influência da variação da velocidade de rotação do tambor do equipamento, a quantidade de revestimento e de água, e do perfil tempo/temperatura de secagem. Os resultados indicam que a redução de 1 L de água na mistura de revestimento (menor diluição do revestimento) e a antecipação do início do aumento de temperatura na etapa da secagem melhoram o aspeto visual das rolhas. Noutra abordagem, procedeu-se à testagem de dois novos produtos de revestimento. Ensaios laboratoriais permitiram obter rolhas com um aspeto visual idêntico ao atingido com o produto de revestimento atualmente em uso, porém no scale-up ainda não se conseguiu reproduzir esse desempenho. Por fim, testou-se uma alternativa de branqueamento de rolhas naturais com exposição ao gás ozono com o objetivo de reduzir a dependência de reagentes químicos e a elevada quantidade de água usada no processo de lavação de rolhas. O estudo realizou-se num protótipo de lavação com ozono e incidiu na influência da humidade aquando da injeção do ozono, no brilho da superfície das rolhas. Os resultados revelaram um aumento do brilho ISO com a humidade e não se evidenciaram fenómenos de reversão da brancura da superfície das rolhas após a lavação com ozono. Este trabalho demonstrou melhorias significativas no aspeto visual das rolhas revestidas e potencial validação de novos produtos de revestimento, bem como do processo alternativo de lavação com ozono. The present work, developed between Amorim Cork S.A. and the University of Aveiro, aims the optimization and validation of washing and coating processes for natural cork stoppers to improve the visual appearance of coated stoppers, thus reducing their rejection rate, the consumption of chemical reagents and water dependence. The processes’ characterization and validation were based on the evaluation of the visual appearance of the coated stoppers, in other words, the efficiency of pore coverage, the coating color´s homogeneity and, also, the ISO brightness and coating’s color on CIELab space. The first approach was improving the stripping of reprocessed cork stoppers in the washing process, that is, removing the coating from the stoppers’ surface, minimizing the degradation of the cork suberin, before covering the stoppers. The optimization of this process made it possible to reduce the rejection rate of the cork stopper coating process by around 50 %. The second approach was the optimization of the coating application through the study of influence of varying the rotation speed of the equipment drum, the amount of coating and water, and finally the drying time/temperature profile. The results indicate that the reduction of 1 L of water in the coating mixture (less dilution of the coating) and the anticipation of the beginning of the temperature increase in the drying stage improve the cork stoppers’ visual appearance. In another approach, two new coating products were tested. Laboratory tests made it possible to obtain cork stoppers with a visual appearance identical to that achieved with the coating product currently in use, however, in the scale-up, it has not yet been possible to reproduce that performance. Finally, an alternative for bleaching natural cork stoppers with exposure to ozone gas was tested in order to reduce the dependence on chemical reagents and a high amount of water used in the cork stoppers washing process. The study was carried out in an ozone washing prototype and focused on the influence of humidity, when ozone was injected, on the brightness of the cork stoppers’ surface. The results showed an increase in ISO brightness with humidity and no observation of whiteness reversion on the corks’ surface after washing with ozone. This work demonstrated significant improvements in the visual appearance of the coated cork stoppers and potential validation of new coating products, as well as the alternative ozone washing process. Mestrado em Engenharia Química

Dissertação de mestrado integrado em Engenharia Biológica (especialização em Tecnologia Ambiental), As alterações climáticas provocadas pelas atividades antropogénicas são o grande problema do século XXI. Deste modo, em 2015 os estados-membros da Organização das Nações Unidas estabeleceram 17 Objetivos de Desenvolvimento Sustentável a atingir até 2030, sendo o 13o relacionado com as alterações climáticas. De modo a reduzir as emissões de gases com efeito de estufa pelas empresas, é essencial determinar a Pegada de Carbono dos produtos e/ou empresas. O Greenhouse Gas Protocol (GGP) e a ISO 14067:2018 fornecem regras, diretrizes e requisitos que permitem esse cálculo e avaliam o seu impacto no aquecimento global. Nesta dissertação foi calculada a Pegada de Carbono de Produtos (PCP) para 6 tipos de rolhas de cortiça (RC), 2 destinadas ao uso em garrafas de vinho (1 RC natural e 1 RC técnica), 2 ao uso em garrafas de bebidas espirituosas (1 RC natural e 1 RC técnica) e outras 2 ao uso em garrafas de espumantes (ambas RC técnicas) produzidos na empresa de acolhimento. Para tal, primeiro estudou-se o ciclo de vida (CV) destas rolhas, tendo em conta uma abordagem Cradle to Gate (desde a extração de matéria-prima até ao fim de produção das RC) e implementou-se a metodologia abordada pelo GGP para a determinação da PCP. Posteriormente, realizou-se o inventário dos consumos e quantidades produzidas. Os resultados obtidos demonstram que as RC técnicas apresentam valores de PCP mais elevada que as RC naturais quando comparadas para o mesmo uso (vinhos e bebidas espirituosas), o que se deve à incorporação de ingredientes nas RC técnicas que apresentam fatores de emissão de valor significativo. No caso das RC para espirituosos as RC com discos apresentam maior PCP que as RC microaglomeradas. No que se refere aos consumos ou entradas de maior relevância, o gás natural é a entrada que apresenta maior impacto na PCP. No caso particular das RC técnicas, o impacto do gás natural não se sobrepõe ao impacto causado pelos ingredientes. Relativamente à etapa do CV com maior impacto identifica-se a Produção de RC (tanto para vinhos tranquilos como para espumantes), devido aos ingredientes usados e ao consumo de gás natural. No caso das RC para bebidas espirituosas, como existe uma atividade adicional de colagem de uma cápsula de poliestireno, e esta apresenta um fator de emissão relevante, no caso das RC naturais, a etapa de acabamentos é aquela que mais influencia negativamente o cálculo da PCP. Após a avaliação das emissões relacionadas com as atividades do CV, foi realizado o levantamento da retenção de carbono biogénico nas RC e posteriormente analisado o sequestro de carbono associado ao Montado do qual é extraída a cortiça. Tendo em conta a retenção de carbono nas RC, o impacto reduziu entre 14 % (RC naturais para vinho tranquilos) e 82 % (RC naturais e técnicas para bebidas espirituosas), embora ainda seja negativo. Quando considerado o sequestro de carbono no Montado, este revelou-se de enorme mais-valia e contributo para a diminuição do aquecimento global, tornando-se o impacto positivo., Climate change resulting from anthropogenic activity is one of the biggest problems of the XXI century. In this way, by 2015 the UN member states have established 17 Sustainable Development Goals to be achieved until 2030, where the 13o Goal is related to climate change. In way to reduce the greenhouse gas emissions released by companies, it is necessary to determine the Carbon Footprint of products and/or companies. The Greenhouses Gas Protocol and the ISO 14067:2018 provide principles, requirements and guidelines, allowing to measure the impact of this emissions on global warming. This dissertation will calculate the Products Carbon Footprint for 6 different cork stoppers produced by the internship company. Of these 6 cork stoppers, 2 used in wine bottles (1 natural cork stoppers and 1 technical cork stoppers), 2 are used in spirit bottles (1 natural RC and 1 technical cork stoppers) and 2 are used in sparkling wine bottles (both technical cork stoppers). To this end, first of all, the life cycle of these cork stoppers was studied, considering a Cradle to Gate approach (from the extraction of the raw material to the final production of the cork stoppers) and was used the methodology addressed by the Greenhouse Gas Protocol. Later, an inventory of consumptions and quantities produced was carried out. According to the results obtained, technical cork stoppers have higher Products Carbon Footprint than natural cork stoppers, when compared for the same intended use (wine and spirits), because the bodies of technical cork stoppers have ingredients with high emission factors. In the case of sparkling wine cork stoppers, cork stoppers with disc have a lower Carbon Footprint than microagglomerated cork stoppers. Natural gas is the input that presents the highest impact on the Products Carbon Footprint calculation. In the case of technical cork stoppers, the impact of natural gas does not overlap with the impact caused by the ingredients. The life cycle stage with the biggest impact is cork stoppers production (for wine and sparkling wine), due to the ingredients and the natural gas that are used. In the case of cork stoppers for spirits, as there is an additional activity of bounding a polystyrene capsule, and this presents a relevant emission factor, in the case of natural cork stoppers, the finishing stage is the one that most negatively influences the Products Carbon Footprint calculation. Following the assessment of the emissions related to the life cycle activities, the retention of biogenic carbon in the cork stoppers was carried out and the carbon sequestration associated with the Montado (where the cork is extracted) was calculated. Considering the carbon retention in the cork stoppers, the impact associated was reduced between 14 % (for natural cork stoppers for wine) and 82 % (for natural and technical cork stoppers for spirits), although the impact is still negative. When considering the carbon sequestration in the Montado, this proved to be of enormous added value and contribution to the reduction of global warming, making the impact positive.

O presente trabalho desenvolvido na Amorim Cork S.A. teve como objetivo otimizar e validar processos de lavação e revestimento de rolhas de cortiça natural com vista a melhorar o aspeto visual da rolha e também reduzir os custos e o consumo de produtos químicos e água processual. Para a validação de 2 novos revestimentos, utilizou-se um novo sistema de reagentes de branqueamento, H2O2 + R1 (reagente à base de bicarbonato de amónio). Concluiu-se o desenvolvimento dos novos revestimentos com zero peróxidos residuais após 24 horas, e com uma redução de 46 % do consumo de peróxido de hidrogénio, 6 % do consumo de água e 29 % do consumo de energia em escala industrial, comparando com um revestimento realizado atualmente na empresa. Estes 2 novos revestimentos podem permitir adicionar novos tons à paleta de cores disponibilizada ao mercado pela Amorim. Para a otimização de um revestimento já produzido pela empresa foi realizado um desenho de experiências em escala piloto com as 4 variáveis mais relevantes no processo: (i) número de entradas do revestimento, (ii) diluição, (iii) volume de enxaguamento e (iv) tempo de espalhamento do produto. Como variáveis de resposta foi definida a taxa de rolhas rejeitadas e também o desvio padrão obtido na medição da brancura da rolha, sendo que o objetivo era minimizar ambas. Obteve-se um ponto ótimo de operação, sendo que este deve ter um enxaguamento de 0,074 L, o revestimento deve ser aplicado em 3 etapas diluído em 0,680 L e com um tempo de espalhamento de 7 min. Obteve-se um desvio padrão de 0,68 %ISO com um coeficiente de variação de 3 % e uma taxa de rejeição de 6 %, sendo que antes se tinha um desvio padrão de 1,02 %ISO com coeficiente de variação de 4 % e uma taxa de rejeição de 6 %, portanto, contribui-se para a melhoria do aspeto visual da rolha. Para a lavação com ozono + H2O2/NaOH, num equipamento piloto com capacidade para 500 rolhas, foi realizado um desenho de experiências com 4 variáveis a 2 níveis (concentração de peróxido de hidrogénio e de hidróxido de sódio, volume de água no 2º enxaguamento e o tempo de oxidação), onde o objetivo é atingir uma brancura de 27,44 % ISO. Este foi o primeiro desenvolvimento da utilização de ozono como novo reagente de branqueamento de rolhas de cortiça em fábrica. O ponto ótimo de operação é uma concentração de 19 % de peróxido de hidrogénio e 5 % de hidróxido de sódio, com 1775 segundos de oxidação e 2272 mL de enxaguamento. Neste ponto obteve-se uma brancura de 25,04 % ISO. Este trabalho demonstrou potencial para a transição do sistema de lavação atual usando os reagentes H2O2/NaOH/NaHSO4 para reagentes alternativos (H2O2/R1 e ozono), mais seguros para o ambiente e que agridem menos a superfície da rolha, para a melhoria de um revestimento já existente e para a validação de 2 novos revestimentos, tendo-se conseguido uma redução de tempos de processo e melhoria do aspeto visual em rolhas de cortiça natural. This work was developed in the washing sector of Amorim Cork aiming the optimization and validation of washing and coating processes in natural cork stoppers. Efforts were carried out to improve the visual appearance of the stopper as well as reducing the consumption of chemicals products and water. For the validation of the 2 new coatings, a new bleaching reagent system was used, H2O2 + R1 (based on ammonium bicarbonate). The development of new coatings was achieved with zero residual peroxide after 24 hours, and with a 46 % reduction in hydrogen peroxide consumption, 6 % in water consumption and 29 % in energy consumption on an industrial scale, compared to a coating currently applied in the company. These 2 new coatings can add new tones to the color palette made available to the market by Amorim. On the optimization of a coating already produced by the company, a pilot scale experiment design was carried out with the 4 most relevant variables in the process: (i) number of coating entries, (ii) dilution, (iii) rinsing volume and (iv) product spreading time. The variables chosen to measure the response were: the rate of rejected stoppers - stoppers not properly coated - and the standard deviation obtained from measurements of the cork’s whiteness, with the objective of minimizing both. The optimal operating point was obtained with a rinse of 0.074 L, a coating that must be applied in 3 steps diluted in 0.680 L and with a spreading time of 7 min. A standard deviation of 0.68 %ISO was obtained with a coefficient of variation of 3 % and a rejection rate of 6 %, whereas before a standard deviation of 1.02 %ISO was obtained with a coefficient of variation of 4 % and a rate of rejection of 6 %, contributing to the improvement of the visual appearance of the stopper. The washing with ozone + H2O2 / NaOH was carried out in a prototype with a capacity of 500 stoppers. An experiment design was conducted with 4 variables at 2 levels: concentration of hydrogen peroxide and sodium hydroxide, the volume of water in the 2nd rinse and the time of oxidation, where the goal was to achieve a whiteness of 27.44 % ISO. This was the first development on the use of ozone as a new bleaching reagent for cork stoppers in a factory. The optimal operating point predicted by the model was a concentration of 19 % hydrogen peroxide and 5 % sodium hydroxide, with 1775 seconds of oxidation and 2272 mL in the rinse. At this point, at this point a whiteness of 25.04 % ISO was obtained. This work contributed to the transition from the current bleaching system used which was based on H2O2/NaOH/NaHSO4 to new reagents (H2O2/R1 and ozone), safer and less aggressive to the surface of the stopper as well as the improvement of an existing coating and for the validation of 2 new coating, having achieved a reduction in process duration and an improvement in the visual appearance of natural cork stoppers. Mestrado em Engenharia Química

O presente projeto foi realizado na secção de escolha de rolhas naturais da Socori SA e teve como principal objetivo melhorar o fluxo produtivo desta secção. Para isso, numa primeira fase, foi analisado o processo e foram calculados os indicadores produtivos de todas as máquinas eletrónicas, nomeadamente a disponibilidade, o desempenho e o OEE das máquinas de controlo individual de pressão (CIP). Após a análise dos indicadores identificaram-se os principais problemas nos quais foi decidido intervir: o baixo desempenho das máquinas CIP e os elevados tempos de setup das máquinas de escolha eletrónica. No estudo dos setups recorreu-se à metodologia SMED, onde foram medidas e detalhadas as diferentes atividades realizadas. Posteriormente foram identificados e estudados os problemas e foram sugeridas melhorias a implementar. Para a análise da máquina CIP, utilizou-se a metodologia TPM, onde foram detalhadas e estudadas as diferentes perdas existentes, destacando-se as avarias e as micro paragens como as principais. Para o estudo das avarias e da variabilidade das cadências das máquinas recorreu-se à análise estatística, nomeadamente a diagramas tipo caixa, testes de hipóteses e testes não paramétricos. Para análise das micro paragens, foram medidos e detalhados os diferentes encravamentos e as suas causas-raiz, com recurso a diagramas de Pareto e de causa-efeito. Assim, foram sugeridas e implementas melhorias com o intuito de diminuir a ocorrência de micro paragens e de aumentar o desempenho das máquinas. Com a criação e remodelação dos planos de manutenção e a aplicação de ferramentas lean como standard work, 5S e gestão visual foi possível obter uma redução de 53% na ocorrência de micro paragens e um aumento de cerca de 6% do OEE das máquinas de controlo individual de pressão. This project was carried out in the natural stopper selection section of Socori SA, and its main objective was to improve the production flow in this section. For this, in the first phase, the process was analysed, and the productive indicators of all electronic machines were calculated, namely the availability, performance and OEE of the individual pressure control machines (CIP). After analysing the indicators, the main problems in which it was decided to intervene were identified: the low performance of the Individual Pressure Control machines and the high setup times of the electronic choice machines. In the study of setups, the SMED methodology was used, where the different activities performed were measured and detailed. Subsequently, the problems were identified and studied, and improvements to be implemented were suggested. For the analysis of the CIP machine, the TPM methodology was used, where the different losses were detailed and studied, highlighting the breakdowns and micro stops as the main ones. For the study of the machine’s failures and variability of the cadences, statistical analysis was used, namely boxplots, hypothesis tests and non-parametric tests. To analyse the micro stops, the different jams and their root causes were measured and detailed, using Pareto and cause-effect diagrams. Thus, improvements were suggested and implemented to reduce the occurrence of micro stops and increase the performance of the machines. With the creation and remodelling of maintenance plans and the application of lean tools such as standard work, 5S and visual management, it was possible to obtain a 53% reduction in the occurrence of micro stops and an increase of about 6% in the OEE of individual pressure control machines. Mestrado em Engenharia e Gestão Industrial

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O presente trabalho elaborado na Universidade de Aveiro com vínculo à empresa Amorim & Irmãos SA, teve como propósito a otimização de processos de lavação de rolhas naturais de cortiça. Os objetivos deste trabalho incidiram na redução do consumo de produtos químicos em 10% assegurando o aspeto visual das rolhas, assim como na introdução de um novo agente oxidante. A componente de otimização incidiu sobre a lavação Pré-light, uma vez que é a que utiliza maiores quantidades de produtos químicos. Os ensaios relativos á introdução de ácido peracético como novo agente oxidante tiveram como objetivo averiguar as vantagens associadas à sua possível implementação no processo de lavação de rolhas provenientes do processo de erradicação de modo a conferir às mesmas uma tonalidade, após lavação, igual à apresentada pelas rolhas que não são sujeitas a este processo. A avaliação dos resultados obtidos em termos de cor foi acompanhada a cada ensaio não só em termos de aspeto visual como pela aplicação de um colorímetro que permite expressar a cor de um modo mais objetivo a partir dos valores de Brancura ISO e do sistema de cores CIELAB. Não obstante do critério, a avaliação dos resultados obtidos a cada ensaio foi feita por comparação com dados relativos a rolhas provenientes do processo industrial obtidas pelo processo de lavação convencional. As alterações feitas ao longo dos ensaios foram baseadas não só na comparação dos resultados obtidos a cada ensaio com a “lavação standard” como também com os ensaios realizados anteriormente. No âmbito dos ensaios de otimização não foi possível atingir os objetivos propostos uma vez que apesar de se ter atingido uma redução de 24% de H2O2 no melhor ensaio, a especificação de cor da lavação em estudo não foi atingida. Porém a realização dos mesmos permitiu gerar conhecimento importante para o processo de lavação que pode ser implementada como metodologia de otimização em trabalhos futuros. Os ensaios de otimização permitiram concluir que a alteração da ordem pela qual os reagentes são adicionados influencia a cor do produto final. Estes ensaios permitiram também concluir que, em programas nos quais existem duas adições de peróxido de hidrogénio, a primeira tem um impacto maior em termos de branqueamento que a segunda. Os objetivos propostos para os ensaios relativos ao ácido peracético, não foram completamente atingidos, no entanto os melhores resultados foram obtidos para a utilização deste reagente como agente oxidante em vez de peróxido de hidrogénio. Para um trabalho futuro sugere-se assim continuar os ensaios aplicando os conhecimentos adquiridos no sentido de ajustar os parâmetros da lavação de maneira a que seja possível atingir os objetivos propostos. The present work developed at the University of Aveiro with a link to the company Amorim & Irmãos SA, had as its purpose the optimization of processes for the washing of natural cork stoppers. The objectives of this work were to reduce the consumption of chemical products by 10%, ensuring the visual appearance of corks, as well as the introduction of a new oxidizing agent. The optimization part of the work focused on Pré-light washing since it is the one that uses larger amounts of chemicals. The tests for the introduction of peracetic acid as a new oxidizing agent aimed at ascertaining the advantages associated with its possible implementation in the process of washing cork stoppers from the eradication process in order to give them a after washing colour equal to that presented by the stoppers that are not subject to this process. The evaluation of the results obtained in terms of color was followed for each test not only in terms of visual aspect but also by the application of a colorimeter that allows to express the color in a more objective way through the values of ISO Brightness and CIELAB color system. In spite of the criterion, the evaluation of the results obtained for each test was made by comparison with data related to industrial process stoppers obtained by the conventional washing process. The changes made throughout the tests were based not only on the comparison of the results obtained with each "standard wash" but also with the previous tests. The optimization tests, didn’t make it possible to reach the proposed objectives since, despite achieving a reduction of 24% of H2O2 in the best test, the color specification of the study was not reached. However, the realization of these allowed to generate important knowledge for the washing process that can be implemented as an optimization methodology in future works. The optimization tests allowed to conclude that the change of the order in which the reagents are added influences the color of the final product. These tests also show that in programs where there are two additions of hydrogen peroxide, the former has a greater impact in terms of bleaching than the latter. The objectives proposed for the peracetic acid tests were not fully achieved, however the best results were obtained for the use of this reagent as oxidizing agent instead of hydrogen peroxide. For future work it is suggested to continue the tests applying the acquired knowledge in order to adjust the washing parameters in such a way that the proposed objectives can be achieved. Mestrado em Engenharia Química

O presente relatório descreve o trabalho desenvolvido numa empresa da indústria corticeira nacional, culminando com melhorias aplicadas a um setor de escolha eletrónica. O objetivo principal deste projeto é a melhoria de processos. Depois de um levantamento inicial sobre o estado do setor e implementadas medidas de melhoria, com a criação de standard works, renovações no método de trabalho e atualizações aplicadas aos equipamentos, tanto a nível de hardware como de software, foi possível reduzir o trabalho sem valor acrescentado e obter uma diminuição do número de lotes rejeitados na ordem dos 42%, levando a um aumento de produtividade no setor. Posteriormente, fez-se uma análise aos equipamentos de escolha eletrónica de rolhas existentes no mercado, de forma a perceber qual o que melhor satisfazia as necessidades da organização. Para tal, foram realizados uma série de experiências, onde foi possível testar as capacidades das máquinas a separar vários tipos de defeitos, rolhas com diferentes dimensões e verificar o grau de repetibilidade na escolha que faziam. As conclusões não foram absolutas, no sentido em que nenhum dos equipamentos testados teve a melhor prestação em todas as provas, sendo necessário possuir vários tipos de tecnologias, de forma a fazer uma melhor separação entre rolhas e produtos não conformes. This dissertation describes the work developed in a Portuguese cork manufacturer, reaching improvements in the electronic choice sector. The main purpose of this project is process improvement. After an initial mapping of processes and with the implementation of process improvements, by the creation of standard works, development of work methods and upgrades to the equipment, considering hardware and software, it was possible to reduce non-value work and to decrease the number of rejected lots by 42%, improving the productivity of the sector. Subsequently, it was performed an analysis of the electronic picking equipment available in the market, in order to choose which one was the most suitable for the organization needs. In order to perform the analysis, a series of tests were carried out, where the capacities of the machines were tested in terms of separation of several types of defects and dimensions, and to verify their performance in what relates to repeatability. The conclusions were not absolute, in the sense that no equipment had the best performance in all the tests, being necessary to have several types of technologies, in order to make a better separation between stoppers and nonconforming products. Mestrado em Engenharia e Gestão Industrial

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Mestrado em Biotecnologia Industrial e Ambiental O presente trabalho desenvolvido na Amorim & Irmãos, S.A., teve como objetivo principal o estudo do impacto das alterações do processo de lava-ção na qualidade das rolhas naturais. A lavação destina-se a assegurar a limpeza, desinfeção e branqueamento das rolhas de cortiça, contribuindo para uma melhoria do seu aspeto visual e ausência de microrganismos. Foram recolhidas duas amostras, uma antes, L1, e outra L2,depois, de alterações introduzidas ao processo, como ajustes aos programas da lava-ção, que foram analisadas em diferentes etapas: na sua forma natural, após a lavação, e como produto final. De forma a avaliar o efeito das alterações ao processo sobre a qualidade das rolhas foram aplicados os métodos de controlo realizados na Amorim & Irmãos, S.A. e, para melhor caracterizar os produtos e o seu comporta-mento nas rolhas de cortiça, métodos de controlo complementar, como a análise da brancura, Espectroscopia de Infravermelho com Transformada de Fourrier e Refletância Total Atenuada (FTIR-ATR) e Microscopia Eletró-nica de Varrimento (SEM). Pode concluir-se que o impacto das alterações feitas ao processo foi posi-tivo, traduzindo-se numa melhoria da performance das rolhas pertencentes à amostra L2, quando comparada com L1, refletida em alguns dos resulta-dos dos métodos de controlo realizados, como o aspeto visual e uniformi-dade da superfície das rolhas ao longo do processo de marcação. As aná-lises de FTIR-ATR e SEM revelaram-se inconclusivas na comparação en-tre L1 e L2, apesar de demonstrarem que a estrutura da cortiça é preser-vada após a lavação e o tratamento de superfície. The present work developed in Amorim & Irmãos, S.A., aims the study of the impact of industrial washing process modifications in the quality of natu-ral cork stoppers. Washing is intended to ensure cork stoppers cleaning, disinfection and bleaching, contributing to an improvement of their visual aspect and an absence of microorganisms. Two samples were collected, one before, L1, and L2, after process modifications, and were analyzed at different stages: natural, after washing and as a final product. Assays methods accomplished in Amorim & Irmãos, S.A, were applied to better characterize the products and their behavior in cork stoppers. Com-plementary analysis methods were also performed, namely whiteness analysis, Fourier Transform Infrared Spectroscopy with Attenuated Total Reflectance (FTIR-ATR) and Scanning Electron Microscopy (SEM). It can be concluded that the process modifications had a positive impact, translated into a performance improvement of L2 sample compared to L1. That improvement was proved with some of analysis results, such as visual analysis and the stoppers superficial uniformity during branding process. FTIR-ATR and SEM analyses were inconclusive when samples L1 and L2 were compared. However, they demonstrated that the cork structure was preserved after washing and surface treatment, for both samples.

Mestrado em Bioquímica - Métodos Biomoleculares A cortiça possui um conjunto de características físicas justificadas pela complexidade química e histo-citológica. Com a procura da cortiça para a produção de rolhas naturais e com a elevada exigência dos clientes tornou-se necessário encontrar tecnologias de redução de compostos organolépticos indesejáveis da cortiça, com especial atenção para o 2,4,6 – tricloroanisol (TCA) que devido ao seu baixo limite de percepção sensorial (1,5 – 3 ng/L) e também devido às diversas fontes de contaminação,maioritariamente provenientes de fungos, contamina as rolhas naturais e que por sua vez pode migrar facilmente para as bebidas fornecendo o gosto a “mofo”. Uma das tecnologias de redução do 2,4,6 – tricloroanisol e implementada na Top Series Unit denomina-se como processo INOS II. Através da utilização de água a 50ºC e de vários de ciclos de compressão e descompressão esta técnica pode reduzir os níveis de 2,4,6 – tricloroanisol libertável. Para compreender melhor o impacto deste processo na remoção do TCA libertável, o presente estágio foi dividido numa fase preliminar e em duas fases. Na fase preliminar foram analisados dados obtidos de vários lotes de rolhas naturais processados pelo INOS II e assim foi realizada uma avaliação relativa da eficiência de redução do INOS II. Nesta fase preliminar, o processo INOS II mostrou possuir um potencial de aumento do 2,4,6 – tricloroanisol libertável. A 1ª fase revela que a análise, através de macerações compostas, do 2,4,6 – tricloroanisol libertável, sugere que a redução de TCA não é significativa. Por outro lado, a análise individual mostrou que a redução de TCA ocorreu em 63% das rolhas e 30% das rolhas sofreu aumento de TCA. O potencial de desodorização do processo INOS II mostra ser inconclusivo. A variação das dimensões, humidade e massa das rolhas pode revelar que o processo INOS II não seja indicado para processar rolhas acabadas. Em 100% das rolhas ocorreu aumento do comprimento e do diâmetro médio, do nível da humidade e da massa. A variação de TCA em rolhas onde sofreramredução do diâmetro da rolha (e assim expor uma nova superfície nas rolhas de cortiça),sugere não existirem diferenças significativas. Nomeadamente, a avaliação sensorial mostrou que as rolhas processadas pelo INOS II e que sofreram redução do diâmetro, podem sofrer um aumentou de compostos organolépticos. No controlo da classe visual foi verificado que numa situação real pode estar incluído um lote com grande variabilidade de porosidade inter-rolha e assim ocorrer discrepâncias da eficácia do processo INOS II. Na 2ª fase com a realização das macerações individuais foi verificado que 72% das rolhas sofreram diminuição de TCA e 28% sofreram aumento de TCA. A análise sensorial mostrou que o processo INOS II pode provocar aumento dos desvios organolépticos. A variação dimensional foi diferente da 1ª fase. Foram obtidas rolhas que sofreram redução e aumento do comprimento e dodiâmetro médio. Verificou-se um aumento do nível de humidade em 100% das rolhas. Assim, o processo INOS II pode não ser um processo de redução de TCA eficaz e com potencial de alteração física da rolha. O presente estudo reforça a necessidade de mais amostras para obter conclusões válidas sobre o processo INOS II. The cork possesses a wide range of physical characteristics explained by the chemical and hysto-cytologic complexity. With the search of cork for the production of natural cork stoppers and with the high demands by the customers it has become necessary to find efficient reduction of organoleptic compounds technologies. Specifically, it exists 2,4,6 – trichloroanisole which because of it low odour threshold (1,5 – 3 ng/L) and also because of a wide range of possible origin of synthesis, mainly through bioprocesses occurred only in fungi, it contaminates the natural cork stoppers and this way it gives a “mould” flavour to the drinks. One of the 2,4,6 – trichloroanisole reduction technologies and implemented in Top Series Unit has the name of INOS II process. Through the use of 50ºC water and several decompression and compression cycles, the INOS II process may reduce the levels of releasable 2,4,6 – trichloroanisole. In order to better understand this process, the internship was divided into a preliminary phase and two other phases. In the preliminary phase it was used data of several natural cork stoppers batches processed by INOS II, this way we could evaluate the reduction efficiency of INOS II. However, INOS II process shows the possibility of rise potential of releasable 2,4,6 – trichloroanisole. The 1st phase reveals that the analysis, through compost macerations, of the releasable 2,4,6 – trichloroanisole, show a non-significant reduction of TCA levels. However, the individual analysis show that the reduction occurred in 63% of the cork stoppers and 30% of the cork stoppers suffered a rise in TCA levels. The deodorization potential of INOS II process may be inconclusive. The variation of the dimensions, humidity and mass of the cork stoppers reveals that the INOS II process may not be indicated to process finished cork stoppers. In 100% of the cork stoppers occurred a rise in the length, average diameter, humidity and mass. The analysis of the profound effect INOS II effect, trough diameter reduction of the cork stoppers, suggests there are no differences.The sensorial analysis shows that the cork stoppers processed by INOS II can suffer rise in the organoleptic compounds. In the visual class analysis it was verified that in a real situation a batch may show great variability of inter-cork stoppers porosity so this way high differences in the efficacy of INOS II process may 7 occur between different batches. In the 2nd phase with the realization on individual maceration it was observed that 72% of the cork stoppers suffered a reduction in the TCA levels and 28% suffered a rise in the TCA levels. The sensorial analysis shows that the INOS II process may cause rise on the organoleptic compounds. The dimensional variation was different of the 1stphase. It was obtained cork stoppers that suffered reduction and rise of the length and average diameter. The same was observed in the humidity level and mass. Therefore, the INOS II process may not be an efficient reduction of TCA levels process and has the potential to physically alter the cork stopper. The present study reinforces the necessity of more samples in order to obtain valid conclusions.