Biodiesel consiste de ésteres alquílicos de ácidos graxos produzidos pela transesterificação de triglicerídeos com álcoois de cadeia curta. Tradicionalmente, a reação ocorre na presença de catalisadores químicos, como álcalis ou ácidos. A utilização alternativa de lipases como biocatalisadores na reação de síntese do biodiesel não gera materiais residuais tóxicos, e o glicerol pode ser facilmente recuperado sem um processamento complexo. Neste trabalho estudou-se a síntese de biodiesel através da transesterificação enzimática de óleos vegetais e álcoois de cadeia curta catalisada pela lipase de Thermomyces lanuginosus (TLL). Primeiramente, as condições da reação de transesterificação, entre óleo de soja e etanol catalisada pela TLL em sua forma livre foram otimizadas através de planejamento experimental e da metodologia de superfície de resposta. A seguir, foram estudadas as condições para a reação catalisada pela TLL imobilizada comercial (Lipozyme TL-IM). Na etapa seguinte foram avaliados diferentes óleos vegetais (óleo de soja, óleo de girassol e óleo de arroz) e álcoois (metanol, etanol, propanol e butanol), na reação de transesterificação catalisada por três derivados enzimáticos comerciais de lipases de diferentes fontes (Lipozyme TL-IM, Novozym 435, Lipozyme RMIM), onde se verificou que cada lipase apresentou uma especificidade diferente em relação ao álcool preferente para a reação de transesterificação. Além disso, a reação utilizando diferentes óleos vegetais apresentou resultados semelhantes, mostrando ser este um fator mais dependente do ponto de vista econômico que processual. Também se estudou diferentes tratamentos para melhorar o reuso da lipase imobilizada, onde a lavagem do derivado com n-hexano, após cada ciclo, manteve a atividade da lipase em torno de 90% da atividade inicial após sete ciclos. Prosseguindo, foi estudada a imobilização e estabilização da TLL através da ligação covalente multipontual em suporte glioxil-agarose. Para obter isto se procedeu a aminação química da superfície da enzima, o que permitiu a obtenção de um derivado com alto grau de imobilização e alta estabilidade quanto à inativação por temperatura e solventes orgânicos. A seguir avaliou-se a possibilidade de reativação de derivados submetidos a processos de inativação. Em um primeiro momento os estudos foram realizados com derivados de TLL imobilizada unipontualmente em agarose ativada com brometo de cianogênio, onde foi possível obter a reativação completa do derivado inativado por solventes orgânicos através de incubação em meio aquoso. Verificou-se também que um dos principais pontos que dificultam a reativação de lipases é a recuperação do mecanismo de abertura do lid, que é facilitado com a presença de detergentes. Logo, estudos de reativação com derivados imobilizados por ligação covalente multipontual, mostraram que este tipo de imobilização auxilia no processo de reativação por oferecer mais pontos de referência no momento da reativação. A etapa final deste trabalho foi a aplicação do derivado de TLL imobilizado multipontualmente em suportes glioxil na reação de síntese de biodiesel. Verificou-se que este derivado foi mais ativo que o derivado comercial (Lipozyme TL-IM) na reação de transesterificação entre etanol e óleo de soja, obtendo 100% de conversão nas condições previamente otimizadas com presença de nhexano no meio de reação. Porém, quando se realizou a reação em dois passos, isto é a adição do etanol em duas etapas, foi possível obter 100% de conversão em 10 h de reação em um meio sem solvente. / Biodiesel consists of fatty acids alkyl esters, produced by transesterification of triglycerides with short-chain alcohols. Traditionally, the reaction occurs in the presence of chemical catalysts, such as acid or alkali. The alternative use of lipases as biocatalysts in the reaction of synthesis of biodiesel does not generate toxic waste material, and the glycerol can easily be recovered without complex processing. In this work it was studied the synthesis of biodiesel by transesterification of vegetable oils and short-chain alcohols catalyzed by lipase from Thermomyces lanuginosus (TLL). First, the conditions of transesterification reaction from soybean oil and ethanol catalyzed by TLL in its free form were optimized by experimental design and response surface methodology. Next, we studied the conditions for the reaction catalyzed by commercial immobilized TLL (Lipozyme TL-IM). In the next stage were evaluated some vegetable oils (soybean oil, sunflower oil and rice bran oil) and alcohols (methanol, ethanol, propanol and butanol) in the transesterification reaction catalyzed by three commercial enzyme preparations of lipases from different sources (Lipozyme TL-IM, Novozymes 435, Lipozyme RM-IM), where it was found that each lipase presented a different specificity in relation to preferred alcohol for the reaction of transesterification. In addition, the reaction using different vegetable oils presented similar results, showing that it is more dependent on the economic than technical aspects. It was also studied different treatments to improve the reuse of immobilized lipase, where washing the derivative with n-hexane after each batch, showed the high stability of the system, with activities of 90 % still remaining after seven cycles. Thus, it was studied the immobilization and stabilization of TLL through covalent multipoint immobilization in glyoxyl-agarose support. For this procedure, a chemical amination of the enzyme surface, allowed obtaining a derivative with a high degree of immobilization and high stability for inactivation by temperature and organic solvents. Then, it was evaluated the possibility of reactivation of derivatives previously inactivated. At first, the studies were carried out for TLL mild immobilized in cyanogen bromide activated agarose, where it was able to fully reactivate the derivative inactivated by organic solvents through incubation in aqueous medium. It was also noted that one of the main points that difficult the reactivation of lipases is the recovery of the mechanism for lid opening, which is helped by the presence of detergents. So, studies of reactivation with derivatives immobilized by multipoint covalent attachment showed that this type of immobilization helps the reactivation process by offering more reference points at the moment of reactivation. The final step of this study was the application of the TLL derivative multipointly immobilized on glyoxyl supports in the reaction of synthesis of biodiesel. It was found that this derivative was more active than the commercial derivative (Lipozyme TL-IM) in the transesterification reaction between ethanol and soybean oil, reaching 100% of yield conversion under the previously optimized conditions with the presence of n-hexane in the reaction medium. However, in the two stepwise ethanolysis it was possible to obtain 100% conversion in 10 h of reaction in a solvent-free system.

Na primeira etapa deste trabalho foram sintetizados novos ligantes do tipo N-piridínicos, derivatizados de cadeias de ácidos graxos, a partir dos óleos vegetais de babaçu e canola in natura, aqui denominados ligantes Graxo-Amida (GA). Estes foram caracterizados por espectroscopia na região de infravermelho (IV) e ressonância magnética nuclear de hidrogênio e carbono (RMN 1H e 13C). Os ligantes foram coordenados a centros de rutênio do tipo cis-[RuCl2(LL)2] onde LL = 2,2\'-bipiridina, em que os ligantes cloro foram substituídos por duas unidades do ligante Graxo-Amida. Os íons complexos obtidos do tipo [Ru(bpy)2(GA)2]2+ foram caracterizados por análise elementar (CHN), IV, voltametria cíclica, espectroscopias eletrônicas de absorção e emissão e RMN (1H e 13C). Os voltamogramas obtidos mostraram uma diferença de potencial redox entre o complexo sintetizado com o óleo de canola e o sintetizado com o óleo de babaçu, ao comparar esses resultados com estudos voltamétricos da literatura do íon complexo [Ru(bpy)2(3-Amnpy)2]2+. Observou-se que a composição de ácidos graxos desses óleos vegetais, onde a presença ou não de insaturações, pode influenciar nas propriedades eletrônicas das espécies. O composto mostrou-se estável a presença luz, e não sofreu fotoquímica. A influência do meio em solução foi verificada e os indícios demonstram que os complexos não sofrem solvatocromismo. Os complexos possuem emissão em ~700 nm a 25°C quando excitados em λ480. Numa segunda etapa, monômeros de olefina cíclica do tipo ácido-norborneno foram inseridos nas cadeias de éster metílico, obtidas através da transesterificação do óleo de canola. Essa inserção foi realizada através de anéis oxiranos gerados nas insaturações das cadeias do éster. Reações de polimerização via ROMP foram realizadas com précatalisadores do Grupo, e estes monômeros mostraram alguma atividade frente à polimerização. / In the first stage of this work new N-pyridinic kind of ligands were synthesized, as fatty acids chain derivatized, from babaçu and canola vegetable oils, called fatty-amide ligands (GA). They were characterized by infrared spectroscopy (IR) and hydrogen and carbon nuclear magnetic resonance (1H and 13C NMR). The ligands were coordinated to cis-[RuCl2(LL)2] ruthenium center kind, where LL = 2,2\'-bipyridine, in which chlorine ligands where replaced by two fatty-amide ligand units. The obtained [Ru(bpy)2(GA)2]2+ complex kind were characterized by elemental analysis (CHN), IR, cyclic voltammetry, electronic absorption and emission spectroscopy and 1H and 13C NMR. The obtained voltammograms showed redox potential difference between the canola oil synthesized complex and the babaçu oil synthesized complex, when compared to the complex ion [Ru(bpy)2(3-Amnpy)2]2+ voltammetrics studies present in literature. It was observed that the vegetable oil fatty acids composition, in terms of insaturations presence or absence, have electronic influence on the species. The compound was stable at presence of light and suffered no photochemistry. The solution solvent was verified and there were no signs of solvatochromism. The complexes exhibited ~700 nm emission at 25 °C. In a second stage, norbonene acid cyclic olefin monomers kind were inserted in the methylic ester chains, obtained through canola oil transesterification. ROMP polymerization reactions were performed with our research group\'s precatalyst and these monomers showed some activity due to the polymerization.

Submitted by Cleide Dantas (cleidedantas@ufpa.br) on 2014-07-17T12:11:37Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_EquilibrioLiquidoLiquido.pdf: 2090840 bytes, checksum: 6f929fc002ac92d312bfb025305763e1 (MD5) / Approved for entry into archive by Ana Rosa Silva (arosa@ufpa.br) on 2014-09-10T12:46:18Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_EquilibrioLiquidoLiquido.pdf: 2090840 bytes, checksum: 6f929fc002ac92d312bfb025305763e1 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-09-10T12:46:18Z (GMT). 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Durante o processo de purificação do biodiesel é necessário executar uma lavagem com água, para promover a retirada do catalisador e impurezas do produto de interesse. Devido à quantidade de compostos envolvidos na produção e purificação é essencial conhecer os dados de equilíbrio líquido-líquido para poder predizer as proporções em que os compostos coexistem e, posteriormente, proceder com a purificação sob condições adequadas para obtenção do biodiesel com maior rendimento e auxiliar no projeto do reator e sistemas de separação. Os objetivos desse trabalho foram produzir o biodiesel a partir de uma planta oleaginosa nativa da região, a castanha do Brasil (Bertholletia excelsa H. B. K.) e, determinar dados de equilíbrio líquido-líquido (ELL) para os sistemas ternários: biodiesel de castanha do Brasil + metanol + glicerina e biodiesel de castanha do Brasil + metanol + água nas temperaturas de 30°C e 50°C. O biodiesel produzido foi inicialmente caracterizado segundo as normas da Agência Nacional de Petróleo (ANP) utilizando métodos físico-químicos. Os dados obtidos foram posteriormente correlacionados com os modelos termodinâmicos NRTL e UNIQUAC para o calculo do coeficiente de atividade de cada componente na fase liquida, com estimativa de novos parâmetros de interação energética. Os resultados obtidos com a modelagem foram satisfatórios, e foi observado que o modelo NRTL representou melhor os dados experimentais. / Biodiesel is defined as being a mixture of fatty esters derived of animal fats or vegetable oils, obtained through the process of transesterification with short chain alcohols. During the production is used a quantity in excess of alcohol and a catalyst to propitiate the formation reaction of esters; in this way the output flow of the reactor contains the catalyst, the unreacted alcohol and products obtained by transesterification, biodiesel and glycerin, forming a biphasic system; depending on the solubility of these compounds, will may there be amounts of biodiesel and glycerin-rich phase and quantities of glycerin in biodiesel-rich phase. During the process of purification of biodiesel it is necessary to accomplish a washing with water, to promote removal of the catalyst and impurities of the product of interest. Due to the amount of compounds involved in the production and purification is essential to know the liquid-liquid equilibrium data in order to predict the proportions in which the compounds coexist and subsequently, to proceed with purification under suitable conditions for obtaining biodiesel with greatest efficiency and to assist in the design of the reactor and tanks. The objectives of this work were to produce biodiesel from oleaginous plants native to the region, the Brazil nut (Bertholletia excelsa H. B. K.) and to establish liquid-liquid equilibrium data (ELL) to ternary systems: biodiesel of Brazil nut + methanol + glycerin and biodiesel of Brazil nut + methanol + water at temperatures of 30° C and 50° C. The biodiesel produced was initially characterized in accordance with the standards of the National Petroleum Agency (ANP) using physicochemical methods. The data obtained were afterward correlated with NRTL and UNIQUAC thermodynamic models for the calculation of the coefficient of activity of each component in the liquid phase, with new energetic interaction parameters obtained. The results obtained from the modeling were satisfactory, and was observed that the NRTL model represented better the experimental data.

Submitted by Cleide Dantas (cleidedantas@ufpa.br) on 2014-04-24T14:47:41Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_EspectroscopiaRamanAplicado.pdf: 1525037 bytes, checksum: 95de82aa92ba387f57d9704d6a5de150 (MD5) / Approved for entry into archive by Ana Rosa Silva (arosa@ufpa.br) on 2014-06-11T14:19:04Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_EspectroscopiaRamanAplicado.pdf: 1525037 bytes, checksum: 95de82aa92ba387f57d9704d6a5de150 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-06-11T14:19:04Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_EspectroscopiaRamanAplicado.pdf: 1525037 bytes, checksum: 95de82aa92ba387f57d9704d6a5de150 (MD5) Previous issue date: 2010 / Os óleos vegetais vêm sendo estudados, por alguns anos, de forma intensiva. Entretanto o estudo dessas substâncias apresenta certa dificuldade pelo fato destes óleos apresentarem composições químicas muito complexas. Neste estudo apresentado em forma de dissertação, apresentaremos algumas das formas variadas do espectro Raman do Beta-caroteno e do óleo de buriti em diferentes concentrações e em diferentes meios. O óleo de buriti é uma substância que possui muitas propriedades, entre elas propriedades ópticas e medicinais. É formado por uma composição de várias substâncias graxas e não graxas. Duas das substâncias encontradas no OB também fazem parte de nosso estudo que são o beta-caroteno e o ácido oleico. O beta-caroteno é um carotenoide precursor da vitamina A, muito encontrado em frutos e verduras que apresentam coloração vermelho-alaranjado. O ácido oleico é um ácido graxo muito importante e está presente, quase sempre em grande concentração, na maioria dos óleos vegetais. Com o intuito de estudarmos os espectros Raman desses materiais foram dissolvidos 6,1 mg de beta-caroteno em 50 ml de ácido oléico chamado de solução base. A partir dessa solução, foram misturadas diferentes quantidades de ácido oleico a fim de obtermos soluções mais diluídas, gerando assim soluções de concentrações menores que a solução base, até ser atingido uma concentração próxima a 0% de beta-caroteno. Todas as soluções foram submetidas a agitação mecânica. Uma em especial foi submetida a agitação tanto mecânica quanto ao Ultra-Som. As blendas de PMMA modificados com óleo de buriti foram fabricadas no Laboratório de Químico Física da UNB, numa parceria do Grupo de Polímeros da UNB e do Grupo de Física de Materiais da Amazônia da UFPA. Os resultados mostram que as intensidades Raman aumentam ou diminuem, conforme a concentração de beta-caroteno na solução e de óleo de buriti na blenda. Mostra que em 1656 cm-1 aparece um pico referente a presença de óleo de buriti na blenda e o deslocamento de alguns modos em algumas regiões do espectro da blenda. Com relação ao espectro da solução foi identificado mudança na solução submetida ao ultra-som com o desaparecimento de alguns modos refrentes ao ácido oleico e ao beta caroteno. / Vegetable oils have been studied for some years, very intensively. However the study of these substances presents some difficulty because these oils present very complex chemical compositions. In this study presented as a dissertation, we present some of the various forms of the Raman spectrum Beta-carotene and buriti oil at different concentrations in different media. The buriti oil is a substance that has many properties, eg medical and optical properties. It consist of a composition of various substances give no grease and fat. Two of the substances found in the OB are also part of our study is that beta-carotene and oleic acid. Beta-carotene is a carotenoid precursor of vitamin A is commonly found in fruits and vegetables that have red-orange. Oleic acid is a fatty acid is present and very important, often in high concentrations in most vegetable oils. In order to study the Raman spectra of these materials was dissolved 6.1 mg beta-carotene in 50 ml of oleic acid solution called the base. From this solution were mixed different amounts of oleic acid in order to get more dilute solutions, generating solutions of concentrations less than the base, until it reached a concentration close to 0% beta-carotene. All solutions were subjected to mechanical and ultrasound. The blends of PMMA modified with buriti oil were produced at the Laboratory of Chemical Physics of UNB, a partnership of the UNB Group Polymers and Materials Physics Group of the Amazon, UFPA. The results show that the Raman intensities increase or decrease, depending on the concentration of beta-carotene in the solution and buriti oil in the blend. Shows that in 1656 cm-1 appears a peak in the presence of oil in the blend buriti and the displacement of some modes in some regions of the spectrum of the blend. With respect to the spectrum of solution change was identified in the solution subjected to ultrasound with the disappearance of some modes for the oleic acid and beta carotene.

Submitted by Cássio da Cruz Nogueira (cassionogueirakk@gmail.com) on 2017-01-26T13:42:35Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_EstudoCombinacaoPreparacoes.pdf: 1912383 bytes, checksum: c587e8688360de0620b5c0fa43389759 (MD5) / Approved for entry into archive by Edisangela Bastos (edisangela@ufpa.br) on 2017-01-27T13:29:42Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_EstudoCombinacaoPreparacoes.pdf: 1912383 bytes, checksum: c587e8688360de0620b5c0fa43389759 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-01-27T13:29:42Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_EstudoCombinacaoPreparacoes.pdf: 1912383 bytes, checksum: c587e8688360de0620b5c0fa43389759 (MD5) Previous issue date: 2016-03-23 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / O óleo dos frutos do açaizeiro (Euterpe oleracea) possui um perfil lipídico benéfico para a saúde com um alto teor de ácidos graxos mono e poli-insaturados, além de substâncias antioxidantes, o que propicia sua valorização na indústria. A extração aquosa de óleos vegetais com o auxílio de enzimas vem sendo amplamente utilizada devido aos benefícios frente aos processos tradicionais. Neste contexto, o objetivo deste trabalho foi identificar a melhor combinação de preparações enzimáticas que permitisse maximizar o rendimento de extração aquosa do óleo de frutos de açaizeiro a partir da polpa. A polpa de açaí foi obtida a partir de frutos coletados em Abaetetuba na safra de 2015. Quatro preparações enzimáticas comerciais (Novozymes) foram utilizadas: Celluclast 1,5L (celulase); Viscozyme L (endo 1,3(4) β-glucanase, xilanase, celulase e hemicelulase); Ultrazym AFP (pectino liase, celulase e poligalacturonase); e Shearzyme 500L (endo 1,4-xilanase). Os ensaios de extração do óleo de açaí foram realizados através de um processo desenvolvido neste trabalho com os seguintes parâmetros: granulometria média da polpa de açaí de 0,75 cm; matéria-seca global da mistura aquosa da polpa de 15%; concentração enzimática individual de 1% (w:w) em base da polpa; agitação orbital constante de 100 rpm e manual vigorosa a cada 30 minutos; tempo e temperatura de incubação de 4 horas e 50ºC, respectivamente. As preparações enzimáticas foram testadas individualmente (1x1) em quadruplicata, ou combinadas (2x2; 3x3 e 4x4) em triplicata, totalizando 89 ensaios. O controle negativo apresentou um rendimento médio de extração de 34,91±11,81%, sendo o mais baixo de todos os ensaios. Os ensaios realizados com as preparações enzimáticas isoladas permitiram um incremento do rendimento de extração em até 36,66% em relação ao controle negativo, confirmando o papel importante das enzimas no processo de extração aquosa. Os ensaios realizados com as preparações enzimáticas combinadas 3x3 e 4x4 aumentaram o rendimento de extração em até 99,05% em relação ao controle negativo, demostrando a importância de utilizar combinações de preparações enzimáticas. Entre os diferentes ensaios realizados, a combinação de preparações enzimáticas que teve destaque foi Celluclast 1,5 L, Viscozyme L e Ultrazym AFP por facilitar a recuperação do óleo com um desvio padrão reduzido (±3,01%). Além disso, o rendimento de extração com o uso desta combinação de três preparações enzimáticas é estatisticamente igual ao rendimento de extração usando as quatro preparações enzimáticas, o que se torna interessante para a indústria, pois há redução de custo no processo. / The oil of the açai palm tree (Euterpe oleracea) fruits has a beneficial lipid profile for health with a high content of mono and polyunsaturated fatty acids, besides antioxidant substances, which provides its appreciation on the industry. The aqueous extraction of vegetable oils supported by enzymes has been widely used because of its benefits compared to the traditional processes. In this context, this work aims to identify the best combination of enzymatic preparations, which would maximize the aqueous extraction yield of the oil of the açai palm tree fruits from the pulp. The açai pulp was obtained from fruits collected in Abaetetuba during the 2015 crop. Four commercial enzymatic preparations (Novozymes) were used: Celluclast 1,5L (cellulase); Viscozyme L (endo 1,3(4) β-glucanase, xylanase, cellulase and hemicellulase); Ultrazym AFP (pectin lyase, cellulase and polygalacturonase); and Shearzyme 500L (endo 1,4-xylanase). The tests of açai oil extraction were performed by a process developed in this work with the following parameters: mean granulometry of the açai pulp of 0,75 cm; global dry matter of the aqueous mixtures of the pulp of 15%; individual enzymatic concentration of 1% (w:w) on pulp basis; constant orbital agitation of 100 rpm and vigorous agitation by hand every 30 minutes; incubation time and temperature of 4 hours and 50°C, respectively. The enzymatic preparations were tested individually (1x1) in quadruplicate, or combined (2x2; 3x3 and 4x4) in triplicate, totaling 89 tests. The negative control presented a mean yield of extraction of 34,91±11,81%, the lowest of all the tests. The tests performed with the isolated enzymatic preparations have enabled an increase of the extraction yield up to 36,66% compared to the negative control, confirming the important role of the enzymes in the aqueous extraction process. The tests performed with the enzymatic preparations combined 3x3 and 4x4 have increased the extraction yield up to 99,05% compared to the negative control, demonstrating the importance of using the combinations of enzymatic preparations. Among the different tests performed, the enzymatic preparations that stood out are Celluclast 1,5 L, Viscozyme L and Ultrazym AFP by facilitating the oil recovery with a reduce standard deviation (±3,01%). Furthermore, the extraction yield using this combination of three enzymatic preparations is statistically equal to the extraction yield using the four enzymatic preparations, which becomes interesting to the industry due to the cost reduction in the process.

Submitted by Cássio da Cruz Nogueira (cassionogueirakk@gmail.com) on 2017-06-26T15:09:51Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_ObtencaoCaracterizacaoNanoemulsao.pdf: 1643399 bytes, checksum: 2c815d56b93093eb330d3dc6343ee06f (MD5) / Approved for entry into archive by Irvana Coutinho (irvana@ufpa.br) on 2017-06-28T13:19:45Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_ObtencaoCaracterizacaoNanoemulsao.pdf: 1643399 bytes, checksum: 2c815d56b93093eb330d3dc6343ee06f (MD5) / Made available in DSpace on 2017-06-28T13:19:45Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_ObtencaoCaracterizacaoNanoemulsao.pdf: 1643399 bytes, checksum: 2c815d56b93093eb330d3dc6343ee06f (MD5) Previous issue date: 2015-05-13 / CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Nanoemulsões têm sido propostas como uma opção de sistemas de liberação de fármacos de atual e crescente interesse, devido a uma série de vantagens quando comparadas a formulações tradicionais. Os óleos vegetais são considerados insumos farmacêuticos de grande valor como matriz lipídica desses sistemas, como o óleo de açaí, óleo de origem amazônica, que possui uma série de benefícios medicinais, como atividade antioxidante e hidratante, além de biocompatibilidade, aumenta a elasticidade da pele e atua como barreira física. O objetivo do presente trabalho foi obter nanoemulsão O/A, a partir de óleo de açaí, tensoativo e água, por meio do método de temperatura de inversão de fase, para uso tópico. O óleo de açaí foi caracterizado por ensaios físico-químicos, bem como quanto ao perfil de ácidos graxos por Cromatografia gasosa (CG), espectrometria na região do infravermelho (FT-IR) e análise térmica por termogravimetria (TG) e calorimetria diferencial exploratória (DSC). O tensoativo, o cetoconazol e suas misturas binárias com o óleo de açaí foram avaliados por DSC. Obteve-se nanoemulsões fazendo uso do óleo de açaí, BrijTM CS20, água e o cetoconazol. A caracterização das nanoemulsões foi realizada quanto ao tamanho das gotículas, índice de polidispersidade (IP), potencial zeta (PZ), morfologia e eficiência de encapsulação (EE). O óleo de açaí apresentou índice de acidez (3,78 mg KOH/g), índice de iodo (71 gl2/100g), índice de saponificação (1λλ mg KOH/g), índice de refração (1,470) e densidade (0,λ50g/ml). Na análise por CG apresentou 68,05% de ácidos graxos insaturados, sendo 47,58% de ácido oleico. A estabilidade oxidativa do óleo de açaí em Rancimat foi cerca de 11,7λ horas. A análise espectrométrica FT-IR confirmou bandas sugestivas dos ácidos graxos insaturados e por análises térmicas observou-se que a degradação térmica ocorre acima de 200°C. As combinações das matérias-primas analisadas por DSC foi possível observar que a incorporação do cetoconazol com o óleo de açaí. A nanoemulsão B10 com cetoconazol a 0,5 % apresentou 98,31 % de EE. A microscopia eletrônica de transmissão mostrou gotículas com formato esférico e após estudo de PZ (-25,53 mV ± 10,04), IP (0,37 ± 0,04) e tamanho (128,53 nm ± 10,04) por 30 dias, a nanoemulsão apresentou pouca variação. Assim, pode-se afirmar que o óleo de açaí tem potencial para ser empregado como insumo farmacêutico podendo ser usado como fase oleosa de nanoemulsões carreadoras de substancias lipossolúveis. / Nanoemulsions have been proposed as an option for drug delivery current systems and increasing interest due to several advantages when compared with traditional formulations. Vegetable oils are considered pharmaceutical ingredients of great value as lipid matrix of these systems, such as oil açaí, of Amazonian origin oil, which has a number of medicinal benefits such as antioxidant and moisturizing activity, and biocompatibility, increases skin elasticity and acts as a physical barrier. The objective of this study was to obtain nanoemulsion O / W, from açaí oil, surfactant and water, through the phase inversion temperature method for topical use. Açaí oil was characterized by physical-chemical tests and on the profile of fatty acids by gas chromatography (GC), spectrometry in the infrared (FT-IR) and thermal analysis by thermogravimetry (TG) and differential scanning calorimetry (DSC). The surfactant, ketoconazole and their binary mixtures with oil açaí were evaluated by DSC. Obtained nanoemulsions making use of açaí oil, BrijTM CS20, water and ketoconazole. The characterization of nanoemulsions was performed on the droplet size, polydispersity index (PI), the zeta potential (PZ), morphology and encapsulation efficiency (EE). The açaí oil showed acid value (3.78 mg KOH / g), iodine value (71 gl2 / 100g), saponification number (199 mg KOH / g), refractive index (1.470) and density (0,950g / ml). In GC analysis showed 68.05% of unsaturated fatty acids, being 47.58% oleic acid. Oxidative stability of açaí oil Rancimat was about 11.79 hours. The FT-IR spectrometric analysis confirmed bands suggestive of unsaturated fatty acids and thermal analysis it was observed that the thermal degradation occurs above 200 ° C. The combinations of raw materials analyzed by DSC was observed that the incorporation of ketoconazole with açaí oil. The nanoemulsion B10 with 0.5% ketoconazole showed 98.31% EE. The transmission electron microscopy showed droplets with spherical shape and after study of PZ (-25.53 ± 10.04 mV), PI (0.37 ± 0.04) and size (128.53 nm ± 10.04) by 30 days, nanoemulsion showed little variation. Thus, it can be said that açaí oil has the potential to be used as a pharmaceutical ingredient can be used as oil phase nanoemulsions loaders of fat-soluble substances.

Dissertação apresentada para obtenção do grau de Mestre em Engenharia do Ambiente (Ramo de Tratamento de Águas e Águas Residuais), na Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto, sob a orientação dos Professores Doutores Lúcia Santos e Adélio Mendes

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:23:27Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2005-09-09Bitstream added on 2014-06-13T19:29:29Z : No. of bitstreams: 1 ramalho_vc_me_sjrp.pdf: 1107117 bytes, checksum: e887696cc893c587cf419a939531835d (MD5) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / O presente trabalho teve como objetivos avaliar, em condições de termoxidação, o compor tamento e a atividade antioxidante do a- tocoferol naturalmente presente em óleo de soja e adicionado em óleo de soja pur ificado, o compor tamento e a atividade antioxidante do extrato de alecr im adicionado em óleo de soja com seus tocoferóis or iginais e pur ificado e, ainda, ver ificar a influência do alecr im na res is tência do a- tocoferol natural ou adicionado em óleo de soja. Para is so foram realizados três ensaios. No pr imeiro deles, o óleo pur ificado com alumina foi acres cido de vár ias concentrações de a- tocoferol ou de extrato de alecr im e, por meio de uma determinação preliminar da atividade antioxidante, as concentrações de 600 mg/kg para o a- tocoferol e de 1.000 mg/kg para o extrato de alecr im foram selecionadas a fim de serem submetidas aos ensaios poster iores. Nos segundo e terceiro ensaios, o óleo pur ificado adicionado das concentrações selecionadas dos antioxidantes citados ou da mistura dos mesmos e o óleo natural adicionado da concentração selecionada de extrato de alecr im foram aquecidos à temperatura de 180ºC por 10 horas. Os resultados obtidos das determinações analíticas foram submetidos às análises de var iância, em esquema fator ial, no delineamento inteiramente casualizado, de modo a determinar a influência dos fatores antioxidantes e tempos de... / The aims of this work were to evaluate, in thermoxidation conditions, the behavior and antioxidant activity of a tocopherol naturally present in soybean oil and the one added in pur ified soybean oil, the behavior and antioxidant activity of rosemary extract added in soybean oil with its or iginal and pur ified tocopherols and, also, to ver ify rosemary influence on the res is tance of natural a- tocoferol or the one added in soybean oil. In order to do that, three exper iments were car r ied out. In the fir st one, a number of a- tocopherol or rosemary extract concentrations were added to the oil pur ified with alumina and, through a preliminary determination of the antioxidant activity, the concentrations of 600 mg/kg for a- tocoferol and 1.000 mg/kg for rosemary extract were selected in order to be submitted to the fur ther exper iments. In the second and third exper iments, the pur ified oil added with the selected concentrations of the cited antioxidants or the mixture of them and the natural oil added with the selected concentration of rosemary extract were heated until the temperature of 180°C dur ing ten hours. T he results obtained from the analytical determinations were submitted to var iance analys is, in a factor ial s cheme, employing the completely randomized statis tical design, in order to determine the influence of antioxidant factors and per iods of heating... (Complete abstract, click electronic access below)

Devido à necessidade de se desenvolver um líquido isolante renovável em alternativa ao uso de óleo mineral em transformadores, a comunidade cientifica e empresas do segmento de energia buscam desenvolver óleos vegetais para essa aplicação. Sendo que, atualmente os óleos vegetais utilizados de forma comercial em transformadores possuem base vegetal que competem com a indústria alimentícia. Dessa forma o presente trabalho tem como objetivo verificar a possibilidade do óleo de tungue ser utilizado em transformadores de distribuição, face sua alta capacidade produtiva e o mesmo não competir com a alimentação humana. Para isso, foi utilizado como referência, as características físico-químicas da norma NBR 15422 – Óleo vegetal isolante para equipamentos elétricos, que é a norma responsável para uso também em transformadores. Visando reduzir a acidez do óleo de tungue para níveis normatizados, foi realizado processo de adsorção dos componentes polares através de Terra Fuller. O tratamento com Terra Fuller se mostrou ineficaz para o óleo de Tungue bruto, sendo assim, foi realizado um processo industrializado para refino do óleo para reduzir sua acidez. Para verificação das características do óleo de Tungue, foi construído um protótipo de transformador e realizado os ensaios dielétricos de rotina conforme norma NBR 5356, sendo que não foram detectadas falhas elétricas e ainda, foram obtidos níveis de resistência de isolamento próximos aos obtidos em transformadores que utilizam óleos isolantes mineral e vegetal comercializados para equipamentos elétricos. / Due to the need to develop a renewable insulating liquid alternative to mineral oil used in transformers, the scientific community and energy sector companies look for to develop vegetable oils for this application. Whereas, now the vegetable oils used in transformers in a commercial way have vegetable based competing with human food. Thus, the present work aims to verify the possibility of tung oil be used in distribution transformers, given its high production capacity and it does not compete with human food. For this, was used as a reference, the physicochemical characteristics of the NBR 15422 - vegetable insulating oil for electrical equipment, which is the standard responsible for use also in transformers. Aiming to reduce the acidity of tung oil at standardized levels was performed adsorption process of polar components through Fuller Earth. Treatment with Fuller Earth was ineffective for raw tung oil, therefore, an industrial process for oil refining was carried out to reduce its acidity. For verification of tung oil characteristics, a transformer prototype has been built and performed routine dielectric tests according to NBR 5356, with electrical faults were not detected and also were obtained resistance of isolation levels close to those obtained in transformers use vegetable and mineral insulating oils marketed for electrical equipments.

Este trabalho propõe a utilização de um sensor capacitivo para a determinação da constante dielétrica, para caracterizar amostras de óleo vegetal antes e após o processo de fritura. Nos ensaios, a fritura foi simulada pelo aquecimento do óleo submetido a ciclos de aquecimento e resfriamento. A partir das medidas da constante dielétrica do óleo foi feita a correlação desta grandeza com o resultado das análises físico-químicas. Para determinar a constante dielétrica das amostras, foram construídos dois sensores: o sensor I permite analisar a capacitância das amostras até a temperatura máxima de 120ºC e o sensor II permite análises de até, no máximo, 250 ºC. A principal diferença entre os sensores I e II está na temperatura de trabalho dos materiais empregados na sua construção. Os resultados obtidos mostram que, no ciclo de aquecimento, a constante dielétrica das amostras aumentou seu valor inicial e, no resfriamento, a curva de diminuição da constante dielétrica foi diferente daquela obtida no aquecimento. Após cada ciclo completo de aquecimento e resfriamento, o valor da constante dielétrica sofreu aumento, indicando uma alteração permanente nas propriedades físico-químicas das amostras. A verificação da alteração permanente foi confirmada pela análise físicoquímicas das amostras (índice de acidez, índice de iodo, índice de refração e viscosidade) e a correlação obtida com a constante dielétrica. Para isso foi coletado 10 ml de cada amostra analisada. Os resultados obtidos sugerem que a medição da constante dielétrica pode ser um método rápido e com menores custos para caracterizar óleos vegetais alimentares submetidos a variações de temperatura entre 20 e 250 °C como, por exemplo, quando utilizados em frituras. A aplicação desta análise simples poderá ser útil na avaliação da destinação/reciclagem do óleo vegetal residual de processos de fritura. / This paper proposes the use of a capacitive sensor for determining the dielectric constant to characterize vegetable oil samples before and after the frying process. In tests, the fry was simulated by heating oil subjected to heating and cooling cycles. From measuring the dielectric constant of the oil was made the correlation of this magnitude with the result of physical and chemical analysis. To determine the dielectric constant of the samples, two probes were constructed: a sensor i can analyze the capacitance of the samples until the maximum temperature of 120° C and the sensor analyzes II allows up to a maximum of 250 ° C. The difference between the sensors I and II is in the working temperature of the materials used in its construction. The results show that in the heating cycle, the dielectric constant of the sample and its initial value increased in the cooling curve of the decrease of the dielectric constant is different from that obtained on heating. After each complete cycle of heating and cooling, the dielectric constant value was increased, indicating a permanent change in the physicochemical properties of the samples. The verification of the permanent change was confirmed by physicochemical analysis of samples (acid value, iodine value, refractive index and viscosity) and the correlation obtained in the dielectric constant. To this was collected 10 ml of each sample analyzed. The results suggest that the dielectric constant measuring method can be rapid and economically to characterize edible vegetable oils subjected to temperature variations between 20 and 250 ° C, for example, when used for frying. The application of this simple analysis can be useful in assessing the allocation / recycling of waste vegetable oil frying processes.