Orientador: Daniel Barrera Arellano / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-20T11:35:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Rocha_JulioCesarBarbosa_M.pdf: 24598807 bytes, checksum: 90f87fe1c3e7c9e31d7d85e39bf82613 (MD5) Previous issue date: 2012 / Resumo: Os óleos e gorduras representam um papel nutricional chave na alimentação humana e apresentam importância como estrutura de muitos produtos alimentícios que consumimos, como margarinas, por exemplo. Gorduras sólidas, ricas em ácidos graxos saturados foram, durante muito tempo, utilizadas para obter produtos com as características tecnológicas desejáveis de textura e dureza, sendo substituídas por gorduras ricas em ácidos graxos trans. Com a descoberta dos efeitos negativos dos ácidos graxos trans para a saúde esses materiais foram substituídos por gorduras de alta tecnologia obtidas por processos químicos de interesterificação que novamente se utilizam da presença de ácidos graxos saturados. Alternativas tecnológicas visando à redução dos teores de ácidos graxos saturados se fazem necessárias. Sendo o óleo de soja de baixo custo, elevada disponibilidade e baixo teor de ácidos graxos saturados, ele se mostra adequado ao desenvolvimento de novas gorduras tecnológicas utilizando ceras vegetais como agentes estruturantes, para a obtenção de organogéis. Organogéis são misturas com capacidade de se auto-sustentarem, formadas por uma fase contínua líquida e um agente estruturante, neste caso a cera. A cera de cana- de-açúcar tem seu interesse elevado devido ao alto potencial produtivo brasileiro, aliado à suas características físicas. O objetivo deste trabalho foi avaliar o potencial de formação de organogéis com a cera de cana-de-açúcar e suas frações solúvel e insolúvel em etanol a quente e avaliar o comportamento físico desses organogéis. Os três estruturantes estudados apresentaram capacidade de formar organogéis na condição de cristalização estática a 5°C nas concentrações estudadas (1, 2, 3 e 4% m/m), e apenas a fração insolúvel em etanol a quente incapaz de formar organogéis estáveis sob a condição de cristalização estática a 25°C. As propriedades térmicas dos géis foram as esperadas para o material, sendo diferentes para cada um dos estruturantes as temperaturas de início de cristalização variaram entre 42 e 47°C e de fusão entre 49 e 59°C. Os géis apresentaram resistência mecânica, sendo que os géis mais resistentes foram os de 4% (m/m) da cera clarificada e purificada e da fração solúvel em etanol. O comportamento reológico foi típico para géis termorreversíveis com aumento de viscosidade nas temperaturas entre 40 e 44°C, coincidindo com a temperatura encontrada por DSC. A microestrutura observada para os organogéis foi característica de uma rede tridimensional organizada para as amostras contendo cera cristalizada e purificada e a fração solúvel em etanol e desorganizada para o organogel obtido pela fração insolúvel em etanol. Os organogéis apresentaram estabilidade por 7 dias em diferentes condições de temperatura (5, 25 e 35°C) com exceção do organogel obtido com a fração insolúvel em etanol cristalizada em 25°C. Os organogéis formados apresentaram baixa resistência mecânica e térmica, sendo de fácil fusão, porém podem ser adequados para aplicações industriais como substitutos de gorduras moles / Abstract: Fats and oils present a key role in our diet, as nutrients and as structure for many food products that we consume such as margarines. Solid fats rich in saturated fatty acids were used during a long time to obtain food products with desirable technological characteristics of hardness and texture, being replaced by rich in trans fatty acids fats. With the discovery of the negative health effects of trans fatty acids, these materials were replaced by high technology fats such as chemically modified interesterified fats that again used saturated fatty acids to get the desirable texture. Technological alternatives to reduce the intake of saturated fatty acids are needed. Soybean oil is a low cost, highly available and low in saturated fatty acids source of lipid, being adequate for the development of new technological fats using vegetable waxes as structuring agents, forming organogels. Organogels are mixtures that are capable of self-support, formed by a liquid continuous phase and a structuring agent, in this case wax. Sugarcane wax is interesting because of its high productive potential presented in Brazil and because of its physical characteristics. The goal of this study was to evaluate the potential of sugarcane wax and its hot ethanol soluble and insoluble fractions to form organogels and evaluate the physical behavior of these organogels. The three structurants presented the ability to form organogels at static crystallization at 5°C at the studied concentration (1, 2, 3 and 4%, w/w), but the hot ethanol insoluble fraction wasn¿t capable of forming stable organogels at static crystallization at 25°C. The thermal properties of the studied organogels were as expected for the kind of material, being different for each structurant in a range of 42 to 47°C for crystallization and 49 to 59°C for melting. The organogels presented mechanical hardness, being the most resistant the 4% (w/w) of clarified and purified wax and hot ethanol soluble fraction. The organogels also presented a typical rheological behavior presenting thermoreversibility and an increase of viscosity at the temperature range of 40 to 44°C, similar to measure on DSC. The observed microstructure was a tridimensional organized network for the samples clarified and purified sugarcane wax and hot ethanol soluble fraction and more disorga nized for the hot ethanol insoluble fraction. The organogels presented stability for 7 days at different temperature conditions (5, 25 and 35°C) with the exception being the hot ethanol insoluble fraction crystallized at 25°C. The developed organogels presented low mechanical and thermal resistance, being easily melted, however they can be adequate for technological application as replacement for soft fats / Mestrado / Tecnologia de Alimentos / Mestre em Tecnologia de Alimentos

Orientador: Daniel Barrera-Arellano / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-10T02:47:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Paixao_AndreaLeticia_M.pdf: 382508 bytes, checksum: 42f20ead57c01751720460aef6606dd8 (MD5) Previous issue date: 2008 / Resumo: O Brasil, por ser o maior produtor de cana-de-açúcar e o maior exportador de açúcar do mundo, representa um pólo de crescimento para a produção de cera de cana-de-açúcar. Esta cera é obtida a partir da torta de filtro, um subproduto da indústria sucro-alcooleira. A partir da cera é possível se obter concentrados de álcoois e ácidos graxos de cadeia longa, compostos utilizados em diversas aplicações como, por exemplo, em áreas relacionadas à saúde humana. O objetivo deste trabalho foi estudar processos de obtenção do concentrado de álcoois graxos presente na cera de cana-de-açúcar purificada e clarificada a partir dos processos de saponificação, acidulação e lavagem do produto com etanol. O concentrado de álcoois graxos com 68% de pureza foi conseguido através da lavagem da cera saponificada e acidulada, inicialmente com água quente e, em seguida com etanol a frio. A partir da purificação com acetona, o teor dos álcoois graxos chegou a 88%. O produto atual no mercado apresenta uma pureza de 90% e, portanto, comparando os resultados obtidos, pode-se concluir que o processo de concentração do álcool graxo foi eficiente / Abstract: Brazil, being the world¿s greatest sugarcane producer and sugar exporter, represents a potential center for the production of sugarcane wax. This wax is obtained from the filter cakes, a sub-product of the sugar and alcohol industry. From the wax, it is possible to obtain concentrates of long chain fatty alcohols and fatty acids, compounds used in several applications related to human health. The objective of this work was to study different processes to obtain a concentrate of the fatty alcohols present in purified and clarified sugarcane wax, through saponification, acidulation and washing of the product with ethanol. A 68% purity fatty alcohol concentrate was produced by washing the saponified and acidulated wax, initially with hot water and then with cold ethanol. Through purification with acetone, the percentage of fatty alcohols reached 88%. The product currently available in the market presents a purity of 90% and, therefore, comparing the results obtained, it can be concluded that the fatty alcohol concentration process was efficient / Mestrado / Mestre em Tecnologia de Alimentos

Orientador: Daniel Barrera-Arellano / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-15T04:26:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Lopes_JuliceDutra_M.pdf: 4059439 bytes, checksum: 28428ec58afcd84da3b0d3863f3e1f0e (MD5) Previous issue date: 2010 / Resumo: A cera de cana-de-açúcar (Saccharum officinarum L.) obtida da torta de filtro, um subproduto da indústria de açúcar e álcool, tem despertado grande interesse devido ao grande potencial de aplicação em diversos segmentos industriais, incluindo a indústria farmacêutica. O Brasil é o maior produtor de cana e maior exportador de açúcar do mundo, o que o torna um potencial produtor de cera de cana dado o grande volume de torta de filtro disponível. A cera de cana é composta de uma mistura de ésteres de cera, triacilgliceróis, esteróis, ácidos e álcoois graxos de cadeia longa, apresentando alto ponto de fusão e composição química extremamente complexa, o que dificulta seu manuseio e análise. É uma fonte de ácidos graxos alifáticos primários de cadeia longa, os quais têm apresentado efeitos antiplaquetários, antitrombóticos e de redução do colesterol sanguíneo, comprovados através de diversos estudos realizados em animais e humanos. Neste trabalho foi estudada a obtenção de um Concentrado de Ácidos Graxos de Cadeia Longa (CAGCL), denominado D-003, através de um processo simplificado contendo 3 etapas: saponificação da cera, extração com etanol anidro a quente e acidulação dos sais de ácidos graxos para obtenção do concentrado. Foram avaliados o rendimento e pureza dos concentrados obtidos e estes derivatizados por três metodologias distintas para posterior análise cromatográfica. Houve variações nos resultados entre as metodologias de derivatização utilizadas, porém pôde-se ter uma noção da faixa de concentração de ácidos e álcoois presentes nos concentrados estudados. Os CAGCL apresentaram rendimento, em massa, ao redor de 40% em relação à cera clarificada e purificada. O concentrado que apresentou maior teor de ácidos graxos (38,9%) foi extraído 3 vezes com etanol à quente, utilizando relação cera saponificada:etanol 1:5-1:3-1:3 (p/v). A obtenção do CAGCL utilizando o processo simplificado proposto é viável tecnicamente, com pureza dependente da quantidade de extrações e volume de etanol empregado. Para a correta e segura quantificação dos concentrados de ácidos graxos é indispensável o desenvolvimento de uma metodologia analítica para este tipo de amostra / Abstract: The sugar cane (Saccharum officinarum L.) wax obtained from filter cake, a byproduct of the sugar and alcohol industries, has attracted great interest due to the large potential for application in various industrial sectors, including the pharmaceutical industry. Brazil is the largest sugar cane producer and sugar exporting country in the world, making it a potential sugar cane wax producer due to the large volume of filter cake available. Sugar cane wax is composed of a mixture of wax esters, triacylglycerols, sterols, long chain fatty acids and alcohols with a high melting point and extremely complex chemical composition, making handling and analysis difficult. It is a source of long-chain aliphatic primary fatty acids which have shown anti-platelet effects, anti-thrombotic and cholesterollowering effects, demonstrated by several studies in animals and humans. This research was conducted to obtain long chain fatty acids concentrate (LCFAC), called D-003, through a simplified process involving three steps: saponification of the wax; extraction with hot anhydrous ethanol and acidulation of fatty acids salts. The yield and purity of the concentrates were evaluated using three different derivatization methods before gas chromatographic analysis. Differences between the methods were detected, but the range of these results provides a prediction of the concentration range of acids and alcohols present in the concentrates. The LCFAC had yield around 40% in comparison to the clarified and purified wax. The concentrate with the highest fatty acids content (38.9%) was extracted 3 times with hot ethanol, using the proportion of saponified wax: ethanol 1:5-1:3-1:3 (w/v). LCFAC using the simplified process proposed is technically viable, but purity depends on the amount of extraction and volume of ethanol used. For the accuracy and safe measurement of concentrated fatty acids the development of an analytical methodology appropriate for this kind of sample is essential / Mestrado / Mestre em Tecnologia de Alimentos

Orientador: Daniel Barrera Arellano / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-17T11:52:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Oliveira_RaquelSilveiraPorto_M.pdf: 986495 bytes, checksum: d352a370cc01760bd026619e000bddd8 (MD5) Previous issue date: 2011 / Resumo: O óleo de cera de cana-de-açúcar constitui 25% da cera bruta. O aproveitamento da fração óleo representa uma necessidade urgente que garanta o destino deste material e sua valorização, pois se trata da fração menos nobre e de menor valor agregado em relação às frações contidas na cera. O programa de biocombustíveis brasileiro requer grandes quantidades de óleos para a produção de biodiesel. A proposta deste trabalho foi estudar a viabilidade em transformar o óleo de cera de cana-de-açúcar em ésteres etílicos (Biodiesel) através de uma catálise ácida. Este estudo envolveu as etapas de caracterização do óleo de cera de cana-de-açúcar, reação de esterificação, otimização da reação de esterificação pelo monitoramento da redução da acidez, tentativa de determinação dos ésteres etílicos e a investigação de outros componentes lipídicos presentes no óleo de cera de cana-de-açúcar que poderiam ter efeito na eficiência da reação de esterificação. O óleo apresentou como principais ácidos graxos, os ácidos palmítico (31,8%), linolênico (28,7%), linoléico e oléico (21,2%) e triacontanóico (7,8%). Os monoacilgliceróis e os ácidos graxos livres são predominantes neste material, representando juntos 66,6% das classes lipídicas. Após a reação de esterificação, utilizaram-se as técnicas de RMN-1H, ésteres etílicos totais e famílias de lipídios por CG além de espectroscopia por infravermelho para determinação dos ésteres etílicos totais, porém sem resultados positivos. A técnica de espectrometria de massa (ESI-MS e ESI-FT-MS) revelou a existência de componentes lipídicos oxidados, além de outros não identificados no óleo de cera de cana-de-açúcar. Os resultados indicam que o óleo de cera de cana-de-açúcar é uma amostra complexa, altamente hidrolisada, de insaturação média, mas com baixa estabilidade oxidativa, indicativo, portanto, de uma matéria-prima inadequada para a produção de biodiesel. A determinação de ésteres etílicos totais em óleo de cera de cana-de-açúcar após esterificação pelas três metodologias testadas mostrou-se ineficiente, sendo necessária a revisão das técnicas para contar com um método confiável para esta determinação neste tipo de amostra / Abstract: Sugar cane wax oil makes up 25% of crude wax. The exploitation of the oil fraction represents an urgent need to ensure a destination for this material and its valorization, for it is the less noble and less valuable fraction contained in the wax. The Brazilian biofuels program requires large amounts of oils for biodiesel production. The purpose of this study was to investigate viability of the transformation of sugar cane wax oil into ethyl esters (Biodiesel) through acid catalysis. This study comprised the stages of characterization of sugar cane wax oil, esterification reaction, esterification reaction optimization by means of reducing the acidity, attempt at ethyl esters characterization and investigation of other lipidic components present in the sugar cane wax oil that could possibly have an effect on the efficiency of the esterification reaction. The oil presented its major fatty acids as palmitic (31.8%), linolenic (28.7%), oleic and linoleic (21.2%) and triacontanoic (7.8%). The monoglycerides and free fatty acids are predominant in this fraction, together representing 66.6% of lipid classes. After the esterification reaction, the following techniques were used: 1H-NMR; ethyl esters and total lipids by GC families; infrared spectroscopy for determination of total ethyl esters in oil after esterification. However, none yielded positive results. Mass spectometry (ESI-MS and ESI-FT-MS) revealed the existence of presence of oxidated lipid components as well as unknown lipid components. The results indicated that sugar cane wax oil is a complex sample, highly hydrolyzed, of medium unsaturatation and with low oxidative stability, indicating not to be a suitable source material for biodiesel production. The determination of total ethyl esters in sugar cane wax oil after esterification by three tested methods proved itself inefficient, requiring a review of the techniques in order to achieve a reliable method for such determination in this type of sample / Mestrado / Engenharia de Alimentos / Mestre em Tecnologia de Alimentos

Orientador: Carlos Raimundo Ferreira Grosso / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-05T19:14:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Ferreira_AndreaHelena_M.pdf: 4903421 bytes, checksum: fd80a241ebcaf4fba8db2edc9f0f90f0 (MD5) Previous issue date: 2006 / Resumo: Várias pesquisas nestas ultimas décadas surgiram sobre os filmes biodegradáveis e/ou comestíveis devido a suas características para reduzir a poluição ambiental e melhorar as propriedades organolépticas, funcionais e nutricionais dos alimentos. A gelatina uma proteína de origem animal é muito usada na produção nos biofilmes como matriz formadora por apresentar excelentes propriedades funcionais além de ser produzida em larga escala e de baixo custo no Brasil. O objetivo deste trabalho foi desenvolver e caracterizar filmes de gelatina contendo triacetina como plastificante, blenda de ácidos graxos (palmítico e esteárico), cera de carnaúba e cana-de-açúcar utilizando-se Tween 80 e Dodecil sulfato de sódio (SDS) como surfactantes e também o ajuste de pH (8,5) da solução filmogênica na tentativa de melhorar a introdução dos lipídios na matriz filmogênica protéica. Estes filmes foram caracterizados quanto às propriedades mecânicas (tensão na ruptura - TR e elongação - E), solubilidade, permeabilidade ao vapor de água (PVA), opacidade e quanto sua morfologia superficial (microscopia eletrônica de varredura - MEV). Para os melhores filmes obtidos, foi realizada avaliação calorimétrica utilizando a calorimetria diferencial de varredura (DSC), adsorção de água (isotermas de adsorção), além da análise da microestrutura por microscopia confocal de varredura a laser (MCVL). A adição da cera (carnaúba ou cana-de-açúcar) nos filmes a base de gelatina em pH ácido provocou uma diminuição nos valores de PVA e RT e um aumento nos valores de elongação, solubilidade em água, opacidade e de adsorção de água, em relação ao filme simples de gelatina. Ajustando-se o pH destes filmes para 8,5 os valores de PVA, elongação e opacidade aumentam, já os valores de RT, solubilidade em água e a adsorção de água diminuem em relação ao filme simples de gelatina. O ajuste de pH nos filmes emulsionados contendo cera tendem de forma geral a diminuir os valores de PVA, RT, solubilidade e aumentar a elongação, em relação aos filmes sem ajuste de pH. A adição da mistura de surfactantes nos filmes com pH alcalino tende a diminuir os valores de RT, elongação, opacidade e a adsorção em água e aumentar a PVA e a solubilidade em água, com relação ao filme sem a adição de surfactante. Em pH natural o surfactante age nos filmes diminuindo a PVA, RT, opacidade e aumenta a elongação, solubilidade em água e a adsorção de água, em relação aos filmes sem a adição de surfactante. Os resultados microestruturais (MEV e MCVL) indicaram que o ajuste de pH e a adição da mistura de surfactante nos filmes emulsionados promoveram boa distribuição e diminuição do tamanho dos glóbulos de lipídios, enquanto a adição da cera nos filmes causou um aumento na irregularidade da morfologia. Com relação à análise térmica (DSC) a adição da cera, o ajuste de pH e a adição de surfactante nos filmes emulsionados promoveram aumento no número de picos de fusão (2 a 3 picos), exceto para os filmes contendo a mistura de surfactante 160S (3:1 Tween 80/SDS, na concentração de 160g/g de gelatina) em pH alcalino apresentando apenas um pico de fusão e sugerindo maior homogeneidade na estrutura do filme / Abstract: Innumerous researches on the production of biofilms have been developed lately considering the possibility of reduction in the amount of non biodegradable waste compounds and also because of the opportunity to improve organolepic, functional and nutrition properties of foods when associated with biofilms. Gelatin is an animal protein and largely used to produce filmogenic materials and also it is produced in large amount in Brazil with a low cost. The goal of this work w as to develop and to characterize the composite films produced with gelatin, triacetin as a plasticizer, a blend of fatty acids (palmitic and stearic), carnauba wax or sugar cane wax and surfactants, including Tween 80 and sodium lauryl sulphate (SDS). Also the effect of the pH was studied. Thus films characterization included: mechanical properties (tensile strength ¿ TR and Elongation ¿ E), water solubility, water vapour permeability (PVA), opacity and morphology of the surface (scanning electric microscopy ¿ MEV). After the first screening, the best films were evaluated using differential calorimetry (DSC), adsorption curves, and microstructure using laser scanning confocal microscopy (MCVL). The addition of waxes (carnauba and sugar cane waxes) considering the natural pH of the filmogenic solution, decreased the PVA and RT and increased the E, water solubility, opacity and water adsorption compared to gelatin film. When the pH was increased to 8,5, PVA, E and opacity increased and RT, water solubility and water adsorption decreased compared to gelatin film. In general, the pH adjustment for films containing waxes decreased the PVA, RT and water solubility and increased elongation compared to films without pH adjustment. The addition of surfactants on the filmogenic solutions (pH=8,5) seems decrease RT, elongation, opacity and water adsorption and to increase PVA and water solubility compared to the same formulation without surfactants. At natural pH the surfactants decreased the PVA, RT and opacity and increased E, water solubility and water adsorption compared to films without surfactants. The microstructural evaluation (MEV and MCVL) indicated that the pH adjustment and the inclusion of surfactants improved the lipidic distribution and decreased the size of emulsion drops inside the filmogenic matrix. On the other hand the addition of waxes to the films, made the films matrix more heterogeneous. Thermal analysis showed that the addition of wax, the pH adjustment and the surfactants addition promoted a higher number of melting point peaks, except when 160S surfactants mixture (3:1 Tween 80/SDS, in the concentration of 160g/g of gelatin) was used which produced more homogeneous films as was showed by DSC / Mestrado / Mestre em Alimentos e Nutrição

Orientador: Daniel Barrera-Arellano / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-09T22:26:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Wada_JoeniKeikoAlves_M.pdf: 711749 bytes, checksum: 2913a29afcfdf083b0f89be6898744e1 (MD5) Previous issue date: 2008 / Resumo: A cera de cana-de-açúcar (Saccharum officinarum), consiste em uma mistura de ésteres de cera, triacilgliceróis, ácidos e álcoois graxos; e é obtida a partir da torta de filtro, um sub-produto nas indústrias processadoras de cana. Sendo o Brasil o maior produtor de cana-de-açúcar e maior exportador de açúcar do mundo, a quantidade de torta de filtro disponível para a produção de cera é bastante elevada. Desta maneira, a sua utilização contribuirá para o aproveitamento de um sub-produto na obtenção de um produto de alto valor agregado, as ceras. Além de possuir propriedades importantes para o uso em diversos setores da indústria, a cera de cana-de-açúcar constitui-se em uma importante fonte de álcoois graxos de cadeia longa, denominado ¿policosanol¿, o qual apresentou, em vários estudos, efeito hipocolesterolêmico, anti-plaquetário e anti-trombótico. Este projeto teve como objetivo principal a obtenção e purificação da fração de álcoois graxos de cadeia longa, através de um processo simplificado: (1) saponificação da cera de cana-de-açúcar clarificada e purificada; (2) extração com etanol anidro a quente para obtenção de ¿policosanol 50¿ e (3) purificação com acetona, para obtenção de ¿policosanol 90¿. As condições para a reação de saponificação da cera clarificada e purificada de cana-de-açúcar foram: relação cera:solução hidro-alcoólica de NaOH 2M de 1:1 (p/v); temperatura de 80ºC e tempo de 15 minutos. O processo de extração com etanol a quente, utilizando a relação cera saponificada: etanol de 1:5 (p/v) a 73°C/1hora, permitiu a obtenção de um produto com 50% de álcoois e rendimento de 38% em relação à cera clarificada e purificada. A purificação do ¿policosanol 50¿ com acetona (relação ¿policosanol 50¿:acetona de 1:10 (p/v) sob refluxo/30 min, seguido da filtração a quente), permitiu obter um produto com 90% de álcoois e rendimento de 17,4% / Abstract: Sugarcane wax (Saccharum officinarum) consists of a mixture of wax esters, triglycerides, fatty acids and fatty alcohols, and is obtained from sugarcane filter cake, a by-product of the sugar and alcohol industry. Being Brazil the greatest sugarcane producer and sugar exporting country, the amount of available filter cake for wax production is sufficiently high. Thus, the use of sugarcane filter cake will contribute for the utilization of a by-product in order to obtain a high value added products, the waxes. Besides its important properties which are applied in different industry sectors, the sugarcane wax is the important source of long chain fatty alcohols, called ¿policosanol¿, which have demonstrated in several studies, cholesterol-reducing, anti-platelet and anti-trombotic effects. The main objective of this project was to study the obtaining and purification process of the long chain fatty alcohol fraction, using a simplified method: (1) saponification of the clarified and purified sugarcane wax; (2) extraction with hot anhydrous ethanol to obtain the product called ¿policosanol 50¿ and (3) purification with acetone to obtain the product called ¿policosanol 90¿. The conditions for the saponification reaction of the clarified and purified sugarcane wax were: wax proportion: NaOH hydro-alcoholic solution of 2M of 1:1(w:v); temperature of 80°C/15 minutes. The extra ction process with hot ethanol, using the saponified wax proportion: ethanol of 1:5 (w:v) at 73°C/1hour, allowed to obtain a 50% alcohols and 38% yield product comparing to the clarified and purified wax. The purification of the ¿policosanol 50¿ with acetone extraction (proportion ¿policosanol 50¿: acetone of 1:10 (w/v) with 30min reflux, followed by a hot filtration), allowed to obtain a 90% alcohols and 17.4% yield product / Mestrado / Mestre em Tecnologia de Alimentos

Orientador: Daniel Barrera-Arellano / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-06T15:39:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Gandra_KellyMoreira_M.pdf: 1137892 bytes, checksum: c62265ea73c74fcfb1668239f18a502a (MD5) Previous issue date: 2006 / Resumo:As ceras apresentam propriedades importantes para a utilização nas indústrias alimentícia, farmacêutica, química, cosmética, de limpeza e polimento. O conhecimento exato de suas características e componentes é essencial para sua aplicação. A cera de cana-de-açúcar (Saccharum officinarum) extraída da torta de filtro, um subproduto da indústria sucro-alcooleira, pode ser uma alternativa às ceras vegetais, animais e sintéticas. Sendo o Brasil o maior produtor de cana-deaçúcar e maior exportador de açúcar do mundo, a quantidade de torta de filtro disponível para a produção de cera é bastante elevada. O objetivo deste trabalho foi estudar os processos de obtenção e purificação da cera bruta de cana-deaçúcar para obter frações específicas e de melhor qualidade tecnológica. Os rendimentos da extração de tortas de filtro de cana orgânica e mista (aproximadamente 30% de cana queimada e 70% de cana não queimada) com hexano foram de 5,9 e 7,0% em cera bruta. As propriedades físico-químicas, térmicas e a composição em ácidos e álcoois graxos das ceras brutas não foram afetadas pela origem da torta. Os rendimentos do processo de purificação, utilizando-se o Método de Álcool Frio, foram de 57,8 a 63,8 % em cera purificada, 10,4 a 15,8% em cera dura e 25,2 a 25,4% em óleo. Para o processo de purificação empregando-se o Método de Álcool Quente, os rendimentos obtidos foram de 88,0 a 89,8% em cera mole e 9,2 a 11,2% em cera dura. As frações obtidas pelos dois processos (Álcool Frio e Álcool Quente) geraram frações com composição, características físico-químicas e propriedades térmicas diferentes, entretanto, independentes da origem da cera bruta (orgânica ou mista) e adequadas para diversas aplicações / Abstract: Waxes have important properties for use in food, cosmetic, pharmaceutical and chemical industries, and for cleaning and polishing applications. The accurate knowledge of their characteristics and components is essential for their application. Wax recovered from sugarcane (Saccharum officinarum) filter cake, a by-product of the sugar and alcohol industry, represents a potential alternative to vegetal, animal and synthetic waxes. Being Brazil the greatest of sugarcane producing and sugar exporting country, the amount of available filter cake for wax production is sufficiently high. The objective of this project was to study the extraction and fractionation process of crude sugarcane wax to obtain specific fractions of improved technological quality. Two types of filter cake (from organic and mixed (30% non-organic and 70% organic) sugarcane) were extracted with hexane and yielded 5.9 and 7% crude sugarcane wax, respectively. The physical-chemical properties and thermal and the fatty acids and alcohols composition of crude waxes was not affected by the origin of the filter cake. The yields of the purification process, using the Cold Alcohol Method, were of 57.8-63.8% purified wax, 10.4- 15.8% hard wax and 25.2-25.4% oil. For the purification process using the Hot Alcohol Method, the yields were of 88-89.8% soft wax and 9.2-11.2% hard wax. The fractions obtained by the two processes (Cold Alcohol and Hot Alcohol) had different compositions and thermal and physical-chemical properties physicistchemistries and, however, independent of the origin of the crude wax (organic or mixed) and adequate for diverse applications / Mestrado / Mestre em Tecnologia de Alimentos