Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Físicas e Matemáticas. Programa de Pós-Graduação em Química / Made available in DSpace on 2012-10-23T03:18:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 241207.pdf: 653236 bytes, checksum: a3d124330f2aa56901819c8e223ef38f (MD5) / O presente trabalho propôs avaliar o potencial do ligante N,N',N,N'-bis[(2-hidroxi-3,5-di-terc-butilbenzil)(2-piridilmetil)]-etilenodiamina na extração líquido-líquido dos íons Cd2+, Cu2+, Mn2+, Ni2+ e Zn2+. O ligante foi sintetizado e caracterizado por análise elementar de C e N, espectroscopia no infravermelho e ressonância magnética nuclear. Realizou-se estudos de determinação do pH ótimo de extração, determinou-se a capacidade máxima de extração, além da cinética de extração e suas constantes de velocidade. Verificou-se a seletividade de extração, bem como, realizou-se estudos de pré-concentração de íons Cu2+ e de interferência de outros íons. Os resultados obtidos permitem demonstrar que a extração dos íons metálicos é dependente do pH. Na determinação da capacidade máxima de extração, observou-se que o ligante foi mais efetivo na extração dos íons Cd2+, Cu2+ e Zn2+ do que os íons Mn2+ e Ni2+. Os estudos cinéticos revelaram que o tempo para atingir o equilíbrio de extração dos íons Cd2+, Cu2+ e Zn2+ foi menor quando comparado ao dos íons Mn2+ e Ni2+. A partir das constantes de velocidade, obteve-se a ordem de extração como sendo Cu >> Cd ³ Zn >> Mn >> Ni. O ligante apresentou alta seletividade na extração dos íons Cu2+ em pH 4,0. Por fim, nos estudos de pré-concentração, observou-se que o ligante foi capaz de extrair 100 % dos íons Cu2+ em solução tampão e em água mineral, mesmo em presença dos demais íons.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Alimentos. / Made available in DSpace on 2012-10-23T15:26:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 239609.pdf: 987015 bytes, checksum: a469e4387ae5641dcc02da54565319e1 (MD5) / A inulina é um carboidrato com propriedades bifidogênicas, imunológicas e bioquímicas que promovem a saúde, encontrada em diversas plantas como a chicória e alcachofra de Jerusalém, yacon, alho, etc. Devido a grande quantidade de inulina encontrada, o yacon tem propriedades como o combate à diabetes. A crescente produção no Brasil se concentra principalmente em São Paulo e Santa Catarina. Este trabalho teve como objetivo a avaliação das condições de operação para a extração e purificação de inulina a partir de yacon. Foram testados dois métodos de extração com água: fria e quente. A extração a frio foi feita pela trituração dos tubérculos de yacon limpos e descascados, seguida de pasteurização a 95ºC por 15 minutos, resfriamento até 60ºC, filtração e congelamento. A extração a quente teve adição de água num volume de cinco vezes o peso do yacon. A mistura foi triturada e aquecida em banho-maria a 75ºC por 1 hora e o extrato foi filtrado e congelado. A caracterização do extrato foi feita através da quantificação dos teores de sólidos totais e solúveis, açúcares totais e redutores, proteínas, cinzas, frutose, glicose, sacarose e inulina. A purificação do extrato obtido pela extração a quente foi feita em três etapas utilizando adsorção em resinas de troca iônica. A primeira e segunda etapas utilizaram as resinas C150 e A860S, grau alimentício, Purolite e tiveram o objetivo de eliminar os minerais, pigmentos e proteínas do extrato de yacon. As condições de operação utilizadas foram as recomendadas pelo fabricante. Para determinar as condições de operação adequadas para a terceira etapa, a separação dos açúcares, foi utilizada uma solução modelo constituída de 5,5% de inulina, 3,1% de açúcares redutores em dois planejamentos experimentais 5 2 2 - III . Foram consideradas como variáveis o tipo de eluente (água e NaOH 0,5M), volume do pulso (0,5 e 0,9 mL), concentração de açúcares no extrato (10 e 20% p/v), vazão (0,5 e 0,7 mL.min-1) e força iônica (presença ou não de acetato de sódio 0,5M). A resposta do sistema foi a resolução Rs obtida, calculada a partir das curvas de eluição. As variáveis xiii significativas, encontradas através da magnitude dos efeitos principais foram usadas em um segundo planejamento 22 com ponto central. O extrato de yacon foi submetido, então à purificação utilizando as melhores condições de operação. As extrações a quente e a frio mostraram ser significativamente diferentes entre si, sendo a extração a quente o melhor procedimento, com um teor de inulina extraída (5,28 g/100mL) cerca de cinco vezes maior que a extração fria (0,93 g/100 mL). Com relação á purificação, a primeira resina (C150) produziu extrato de yacon livre de minerais até cerca de 430 volumes escoados, o que corresponde a 0,312 mL/ g de resina em 17 horas de operação à vazão de 1,2 mL.min-1. A resina C150 também diminuiu em 51% o teor de proteínas em intervalo de tempo semelhante. O processo com a segunda resina (A860S) resultou, a partir do extrato original (L*=64,22, a*=-0,75, b*=37,97), em extrato de yacon de aspecto transparente (L*=96,99, a*=-1,75, b*=2,11), com uma variação de cor DE* de 48,59 e teor de proteína de 8,94 mg/100mL de extrato para cada grama de resina. Para a separação dos açúcares, os resultados do primeiro planejamento experimental mostraram que o melhor eluente é a água, sem qualquer adição de sal e a uma vazão de 0,5 mL min-1. No segundo planejamento, concluiu-se que a concentração de açúcares de 20% p/v e um pulso de 1,5mL conduzem a melhor separação de açúcares. A separação dos açúcares presentes no extrato de yacon, inulina livre de açúcares foi obtida até 0,4 V/V0, a uma concentração média de 2,5 mg/mL. A resolução foi de 0,436; com eficiência de 1,512; fator de capacidade de 1,892 e seletividade de 0,215. Os tempos de retenção da inulina, frutose, glicose e sacarose foram de 7,1; 13,94; 18,45 e 20,67 minutos, respectivamente. Nowadays, people are even more concerned about healthy foods and substances like inulin has shown up due to its functional characteristics. Chicory and Jerusalem artichoke have been used as inulin sources, but many vegetables such as yacon stock a great quantity of energy as inulin form. This work aims to evaluate the operating conditions for the partial purification of inulin from yacon using ion exchange resin, a non expensive separation method. It was tested two kinds of extraction with water, hot and cold. The cold extraction was done by grinding yacon cubes that were washed and peeled. The extract was pasteurized at 95ºC for 15 minutes then cooled to60ºC to be filtered and frozen. The hot extraction was processed with washed, peeled yacon cubes. To the yacon, five times its weight of water was added, this moisture was taken to water bath at 75ºC for 1 hour, and then it was filtered and frozen. The yacon extract characterization was made by the quantification of the total and soluble solids, total and reducing sugar, proteins, ashes, fructose, glucose, sucrose and inulin amounts. The extract purification was made by adsorption in ion exchange resins in three stages. The hot extract was utilized because of its inulin content. The first and second stages aimed to eliminate ashes, color bodies and proteins contents. The operation conditions were those indicated by the manufacturer. To determinate the best operation conditions for the third stage, an aqueous model solution was prepared with inulin, glucose and fructose, simulating the juice extracted from yacon. The solution was passed through a column of 30 cm in height x 0.5 cm in diameter, filled with ion exchange resin, PCR 642Ca (Purolite do Brasil LTD). Two initial experimental designs 5 2 2 - III , the principal fraction and the complementary one, were performed, considering the variables: eluent type (water and NaOH 0,5M), pulse volume (0.5 e 0.9mL), sugar concentration (10 e 20% w/v), flow (0.5 e 0.7 mL.min-1) and ionic force. The response of the system was the resolution, Rs, calculated from the elution curves. The significant xv variables, found by the magnitude of the principal effects, were used in another experimental planning 22 with central point. Yacon extract was then passed through the column with PCR 642Ca resin using the best conditions. Hot and cold extraction had a significant statistical difference, being the hot extraction the best processing because it showed an inulin extraction (5.28 g/100mL) five times greater than the cold extraction (0.93 g/100 mL). At the purification process, the first resin (C150) produced an yacon extract free of minerals until 430 drain volumes, which is 0.312 mL/g resin in about 17 operation hours at flow of 1.2 mL.min-1. Resin C150 also reduced about 51% of protein amount during this process. The second resin (A860S) produced from the original extract (L*=64.22, *=-0.75, b*=37.97) to a transparent extract (L*=96.99, a*=-1.75, b*=2.11) with a color variation of 48.59 and a protein amount of 8.94 mg/100mL of extract for gram of resin. For the sugar separation, the experimental design determined that the best eluent is water with no addition of salt and flow of 0.5 mL min-1. The second experimental design shows that a sugar concentration of 20mL and a pulse volume of 0.5 mL lead to a better separation. The sugar separation of yacon extract was satisfactory, it was got pure inulin until 0.4 V/V0 and average concentration of 2.5 mg/mL. Resolution was of 0.413; efficiency of 1.512, capacity factor of 1.892 and selectivity of 0.215. The retention times of inulin, fructose, glucose and sucrose were 7.1; 13.94; 18.45 e 20.67 minutes, respectively

Orientador: Antonio Luiz Pires Valente / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Quimica / Made available in DSpace on 2018-07-22T20:27:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Rocha_EduardoCarasekda_D.pdf: 4980332 bytes, checksum: 376904d1f15ab89b37f202da2c7af9cf (MD5) Previous issue date: 1997 / Doutorado

Orientador: Olavo Rusig / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Tecnologia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-07-26T13:36:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Almeida_MariaEugeniaMarquesde_D.pdf: 32955168 bytes, checksum: d389cbf3f1f7c36789c56b3a5eddc179 (MD5) Previous issue date: 2000 / Resumo: O destilado da desodorização do óleo de soja, o DDOS, um subproduto do refino deste óleo, é formado por uma mistura complexa de compostos incluindo os tocoferóis. Portanto, é usado como matéria-prima para a obtenção de concentrados de tocoferóis ou vitamina E, para uso farmacêutico, cosmético e alimentício. Assim sendo este trabalho de pesquisa teve por objetivo o desenvolvimento de procedimentos para obtenção de um concentrado de tocoferóis a partir do DDOS. No decorrer do estudo empregou-se várias técnicas para a obtenção do concentrado de tocoferóis: extração por cristalização isotérmica em di versos solventes e misturas azeotrópicas destes; emprego da saponificação com hidróxido de cálcio; saponificação seguida de cristalização isotérmica em diversos solventes e extração liquido-líquido seguida de cristalização. O DDOS estudado apresentou-se corno urna fonte potencial para a extração de tocoferóis, com cerca de 11% de tocoferóis totais e o y-tocoferol representando cerca de 62% do total. O método de cristalização isotérmica (-20°C) com DDOS 20% e acetona resultou em concentração dos tocoferóis próxima ao valor teórico (1,35), porém a remoção de sólidos (27,8%) apresentou-se pouco eficiente. A mistura azeotrópica Etanol :Metil Etil Cetona empregada nas mesmas condições, proporcionou uma concentração dos tocoferóis (1,25) próxima ao valor teórico e 37,7% de sólidos removidos. O mesmo método conduzido a -80°C, DDOS a 10% e uso de acetona, apresentou urna alta taxa de remoção de sólidos (64,4%) e o maior fator de concentração dos tocoferóis (1,47). Com o uso de hexano e DDOS a 15 e 20% obteve-se uma elevada porcentagem de sólidos removidos, acima de 70%, porém, com baixo fator de concentração. No método de extração por saponificação avaliou-se a influência do hidróxido de cálcio (Ca (OH)2 ), da composição da solução acetona: água, da percentagem de DDOS e da temperatura na extração dos tocoferóis. Os processos com Ca(OH)2 na concentração de 15g/L à OoC e solventes com 85 a 92,5% de acetona resultaram na maior influência da saponificação na extração dos tocoferóis. Na avaliação da influência da composição do solvente acetona:água na saponificação (Ca(OH)2 a 15g/L ), os ensaios com emprego solvente com acetona na faixa de 90 a 95%, conduzidos a O°C e com DDOS a 20 e 25% resultaram em um fator de concentração duas vezes superior ao dos demais ensaios. A influência da temperatura na saponificação foi mais acentuada para a relação acetona: água 92,5%, nas condições de temperatura a -20°C e DDOS a 20%, obtevese um concentrado com 26,5% de tocoferóis. Das diversas concentrações de Ca(OH)2 avaliadas, a mais eficiente foi 16g/L, apresentando fator de concentração 2,5 e 51% de sólidos removidos. O método de extração empregando-se a saponificação com Ca (OH) 2 (l%m/v) seguida de cristalização a -20°C, com acetona e DDOS a 5%, obteve-se 72% de sólidos removidos e fator de concentração 2,5 ambos superiores ao obtido com hexano e metanol. O método de extração líquido-líquido foi conduzido com solução hexânica de DDOS (25% m/v) e solução de etanol a 50% com 1% de KOH, na relação (solução hexânica/solução etanólica) 1,00:1,93 (v/v), seguido de cristalização à -27°C. Obteve-se 68,4% de sólidos removidos, porém, baixo fator de concentração dos tocoferóis (1, 52) . Dentre todos os métodos propostos, o mais indicado, em termos de fator de concentração de tocoferóis, foi a saponificação com Ca (OH) 2 (15g/L), solução de acetona:água a 92,5%, concentração de DDOS a 20% e temperatura a -20°C, resultando em um concentrado com cerca de 26% de tocoferóis. / Abstract: The deodorizer distilled, a refining by product of soybean oil, the DDOS, is a highly complex compounds mixture, incl uding the tocopherols. That is the reason it is largely used as a raw material to obtain tocopherols or vitamin E concentrates, as much as in chemist, cosmetic and food industries. The main objective of this present research work was the development of methods to obtain a tocopherol concentrate. Several techniques have been employed for tocopherol extraction as follow: isothermal crystallization with different solvents and their azeothropic mixtures, saponification with calcium hydroxide, saponification plus isothermal crystallization. The DDOS evaluated contained about 11% tocopherols, mainly y-tocopherol, being a suitable source of this compound. In the extractions by isothermal crystallization at -20Co with 20% DOOS in acetone, have given a tocopherol concentration factor close to theoretical value (1,35), whereas the removed solids rate was quite low (27,8%). Regarding the azeothropic mixture of solvents, ethyl-cetone, under the same condi tions, also, ethanol:methylshowed resul ts close to theoretical value, with concentration factor of 1,25 for and 37,7% removed solids. The crystallization method, but at -80Co with 10% of DOOS, including acetone, have shown a very high rate of removed solids (64,4%) and also the highest concentration factor (1,47). The same process, but employing hexane plus and DDOS at 15 and 20% also indicated a very high percentage of removed solids (above 70%), but a low concentration factor. In the use of saponification method the influence of Ca(OH)2 ; acetone and water solutions; percentage of DOOS and extraction temperature have been evaluated. The process using solvents with 85 to 92,5% of acetone at OCo resulted in highest saponification influence in tocopherol extraction. Also the saponification with a 15g/L Ca (OH)2 at OoC plus DOOS at 20 and 25% in acetone (90 and 95%) produced a concentration factor twice as much as the other methods. Among several concentrations of Ca (OH)2 evaluated the most efficient was 16g/L showing a concentration factor of 2,5. The temperature influence in saponification was higher at -20°C, 92,5% acetone plus 20% DDOS, resulting in a final product with 26,5% tocopherol. The method employing saponification with Ca(OH)2 (l%w/v) followed by crystallization at -20°C, 5% DDOS and acetone produced a high solids removing result (72%) and concentration factor (2,51), better than hexane and methanol. The liquid-liquid extraction method was carried out through hexane DDOS solution (25%w/v) plus ethanol solution at 50% with 1% of KOH, in the following preparation: hexane/ethanol at 1,00/1,93. Next step, isothermal crystallization at -27Co was of good efficiency in solids removing ( 68 , 4 ) but low concentration factor ( 1, 52) . The studies obtain have demonstrated that the most efficient method to tocopherol concentrate was saponification with Ca (OH) 2 (15g/L) of a 20% DOOS in a 92,5% acetone:water solution at -20Co, which carried out to a final concentrate of 26% tocopherol. / Doutorado / Doutor em Tecnologia de Alimentos

Orientador: Elias Basile Tambougi / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica / Made available in DSpace on 2018-07-27T07:55:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Cesar_AnaClaudiaWabiszczewicz_M.pdf: 2166735 bytes, checksum: f9685c712b03e9d7db1030c7281f5818 (MD5) Previous issue date: 2000 / Resumo: O desenvolvimento de novos processos de extração e purificação de proteínas é muito importante, uma vez que esta é uma etapa limitativa na produção de bioprodutos A extração líquido- líquido vem sendo aplicada há muitos anos como uma valiosa técnica laboratorial de separação. A sua aplicação em larga escala começou a ocorrer no início do século, desde então ela teve um grande desenvolvimento na indústria nos mais diversos setores, desde a extração de metais nobres até a purificação de antibióticos. A extração líquido - líquido pode ser usada como um passo da pré purificação usando um sistema de duas fases aquosas. Esses sistemas vem sendo testados com sucesso, são sistemas formados por duas fases aquosas imiscíveis ou parcialmente miscíveis entre si , obtidas pela adição de polímeros hidrofílicos ou um desses polímeros e um sal, como o sistema PEG ( polietileno glicol ) e o fosfato de potássio. O presente trabalho estuda a recuperação da bromelina do caldo prensado do abacaxi, por extração líquido-líquido em duas fases aquosas, utilizando técnicas de planejamento fatorial para a otimização dos ensaios experimentais, reduzindo assim o número de experimentos a serem realizados, reduzindo o custo e o tempo de desenvolvimento do trabalho. Foram calculados os efeitos das variáveis em estudo, e as interações) entre elas. Realizando ensaios em batelada, procurou-se delinear as melhores condições para a extração e recuperação da enzima, utilizando como indicador o coeficiente de partição / Abstract: The development of new process in protein's extraction and purification is very important, since this is a limiting step in bio-products production. Liquid-liquid extraction has been applied for a long time as a valuable laboratory separation technique. It's application on a large scale started at the beginning of the century and since then it had a great industrial development in many fields, from noble metal's extraction to antibiotic's purification. Liquid-liquid extraction can be used as a pre-step in purification utilizing a twophase aqueous system. These systems have been successfully tested; they are formed by two aqueous non miscible or partially miscible systems, resulting ITom the addition of hydrophilic polymers or one of these polymers and a salt, like the system PEG (polyethylene glycol) and potassium phosphate. The present work studies bromeline's recovery from pineapple's syrup, through liquid-liquid extraction in two-phase aqueous systems, employing factorial planning to optimize experiments, hence reducing their number and, consequently, reducing time and costs in the development of the work. The effects of the studied variables and their interaction were calculated. Through batch tests the best conditions for enzyme extraction and recovery were sought, using as indicator the partition coefficient / Mestrado / Sistemas de Processos Quimicos e Informatica / Mestre em Engenharia Química

Orientadores: Maria Angela de Almeida Meireles, Marcia Ortiz Mayo Marques / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-07-28T16:23:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 PortilloPrieto_Raul_D.pdf: 6919893 bytes, checksum: 84be5cc6f75f8c3c9aabfe29281c813a (MD5) Previous issue date: 1999 / Resumo: A Bolívia oferece uma natureza diversificada. Vários exploradores botânicos se interessaram pelo estudo de plantas silvestres utilizadas pelos nativos de cada zona geográfica. Porem, ainda faltam estudos para a maioria das plantas silvestres com valor econômico, entre elas destaca-se a Khoa (Saturej~a boliviana Benth Briq), utilizada na medicina tradicional para ajudar na digestão dos alimentos e como planta aromática no preparo de comidas regionais. O presente trabalho tem por objetivo investigar as melhores condições de extração do óleo essencial de Khoa, mediante. destilação por arraste a vapor, solventes orgânicos e dióxido de carbono pressurizado. A khoa (Satureja boliviana Benth Briq) utilizada no presente trabalho foi coletada perto da cidade de La Paz Bolívia no mês de Janeiro de 1995, foi caracterizada morfológica e citologicamente. . A khoa é um arbusto nativo da Bolívia cuja altura varia entre 0,30 e 1,50 m, apresentando caules delgados, semilenhosos, folhas opostas e pequenas, contendo microgotas de óleo essencial na superfície superior e inferior, flores de cor branca, tamanho médio (2,5xl,2 mm). A epiderme superior apresenta tricomas pluricelulares glandulares, com a presença de óleo essencial. O caule apresenta epidermes esclerosadas e tecidos condutores para circulação de óleo essencial. A matéria prima foi caracterizada pela umidade (0,11 g água/ g de .massa seca), densidade (1,3 g/ml) e teor de voláteis totais (15,67%). A destilação por arraste a vapor foi estudada empregando-se um planejamento experimental combinado de dois e três níveis: tamanho de partícula (3 níveis), tempo de operação (3 níveis) e presença de água no extrator (2 níveis). Os fatores mais importantes no rendimento de extração foram o tamanho das partículas, (p=10-6) e tempo de operação (p=0,026). Recomenda-se extrair o óleo essencial das folhas de tamanho grande (Mesh -6 a +16), durante 30 min e sem água no extrator. O óleo essencial de khoa caracterizado pela densidade (0,926 g/ml) e o índice de refração (1,4835), apresenta atividade bactericida, testado em cultura de Escherichia coli, cuja dose letal 50% é 310,8I-Lg/ml. Os compostos principais identificados no extrato foram: pulegona, isomentona, rimol e 1,8- cineol. A extração de óleo essencial de khoa (Satureja boliviana Benth Briq) com etanol e isopropanol, foi realizada a frio, utilizando-se um extrator sólido/líquido com agitação magnética e temperatura controlada. O rendimento de extração foi estudado de acordo com planejamento fatorial fracionado com 2 níveis de 5 fatores: tipo de solvente (etanol e isopropanol); tamanho de partícula (pequena e média); relação solvente/sólido (3:1 e 6:1); temperatura de processo (20 e 30°C) e tempo de operação (30 e 60 min). Os fatores mais importantes foram a relação solvente/sôlido (p=4x10-4) e tamanho de partícula (p=0,014). Recomendando-se utilizar no processo de extração a relação 6:1 de solvente / sólido, tamanho pequeno de partículas (Mesh -35 a +65), temperatura ambiente (20 a 30°C) durante 30 min de extração, empregando-se etanol ou isopropanoI. Os compostos principais identificados no extrato foram: pulegona, isomentona e rimol. A extração com isopropanol produziu uma oleoresina, observando-se a presença de compostos mais pesados. Para o processo com dióxido de carbono, utilizou-se uma linha de extração com leito fixo, estudando-se a influência no rendimento de extração de 6 fatores, usando um planejamento experimental fracionado com dois níveis de variação: tamanho de partícula (pequeno e médio); temperatura de processo (16 e 21°C); pressão de processo (65 e 70kg/cm2); período estático (O e 1 h); vazão de dióxido de carbono (2,5 e 4,0 1/min) e co-solvente (sem e com etanol). Obteve-se os maiores rendimentos de extração, quando foi usado co-solvente(etanol) e uma vazão de 4,0 1/ min de dióxido de carbono. Os outros fatores, não influenciaram significativamente no rendimento de extração. As curvas de extração foram modeladas usando se o modelo empírico: E = Emax C*(Ks+C). A análise da composição química dos extratos mostrou que as condições operacionais influem na proporção relativa dos compostos. Finalmente, foi estabelecida a variação em função do tempo da composição do extrato, em termos dos compostos principais. A proporção relativa dos cimeno, 1,8- cineol, isomentona, pulegona e cariofileno diminuem em função do tempo de extração, enquanto que a do rimol aumenta / Abstract: Bolivia offers a diversified nature. Several Botanical explorers were interested in studying wild plants used by the natives of each geographical zone. Yet, the majority of the wild plant with economic value were not studied, among them can be mentioned "Khoa" (Saturo/a boliviana Benth Briq) used in the traditional (folk) medicine to help in the meal digestion and, also as an aromatic plant in the preparation of regional foods. The objective of the present work was to investigate the best conditions to obtain Khoa essencial oil using hydro-distillation, extraction with organic solvents and pressurized carbon dioxide. Khoa used in this work was collected dose to the city of La Paz in Bolivia, in January 1995 ànd was characterized morphologically and cytologically Khoa is a Bolivian native tree with a height varying between 0.30 to 1.50 m, presents thin shafts semi-woody, opposite and small leaves containing essential oil micro-drops on the superior and inferior surfaces, ,white flowers with an average size 2.5x12 mm, the superior epidermis has glandular pluri-cellular trichomes with essencial oil within them. The shaft has a sderotic epidermis and tis sue tubing for the essential oil circulation. The raw material was characterized by moisture (0.llg water/ g dry matter), density (1.3 g/m!) and total volatile content (15.67%). Hydro-distillation was studied using a factorial experimental design: partide size (3 levels), operational time (3 levels) and water content in the extractor (2 levels). For the response variable extraction yield the most important factors were partide size (p= 1 0.6) and operational time (p=0.026). Based on the results it is recommended to obtain the essential oil from large size leaves (Mesh -6 to+16), during 30 minutes and with no water in the extractor. Khoa essential oil which was characterized by the density (0.926g/m!) and the refraction index (1.4835) had bactericide activity evaluated with Escherichia coli culture, with a DL5o=310.8 µg/ mI. The main constituents identified in the extract were pulegone, isomenthone, thymol and 1,8-cineol. The extraction of khoa essential oil with ethanol or isopropanol was carried out using a solid/liquid extractor with magnetic stirring and controlled temperature. The effects of the following operational variables on the extraction yield were studied using a fractional factorial design: solvent type (ethanol or isopropanol); particle size (small or medium); solvent/solid ratio (3:1 or 6:1); process temperature (20 or 30°C) and operational time (30 or 60 min). The most important factors were the solvent/solid ratio (p= 0.0004) and particle size (p=0.014). Based on the results it is recommended to use a 6:1 solvent/ solid ratio, small particle size (Mesh -35 to +65), at room temperature (20 to 30°C) for 30 minutes, and using ethanol or isopropanol. The main compounds identified in the extract were pulegone, isomenthone and thymol. The isopropanol ex~action produced an oleoresin with heavier compounds. For the carbon dioxide process an extraction unit with a fixed bed extractor was used. A factorial experimental design with two levels was employed to study the influence on the extraction yield of the following factors: particle size (small or medium); process temperature (16 ar 21°C); process pressure (65 or 70kg/cm2); static period (O or 1 h); carbon dioxide flow rate (2.5 or 4.0 l/min) and co-solvent (with or without ethanol). The highest extraction yield was obtained using ethanol as co-solvent at a solvent flow rate of 4.0 l/min. The other variables did not significantly influence the extraction yield. The extraction curves were modeled using the following empirical model: E = Emax C*(Ks+C). The chemical composition analysis of the extracts showed that the operational conditions affected the relative proportion of the compounds. Finally, it was observed that the relative proportion of the p-cimene, 1,8-cineol, isomenthone, pulegone and caryophyllene decreased as a function of extraction time, while thymol increased / Doutorado / Engenharia de Alimentos / Doutor em Engenharia de Alimentos

Orientador: Fernando A. Cabral / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-11T23:55:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Vasconcellos_VanessaRosas_M.pdf: 25170829 bytes, checksum: 1843f598e1408574acf1c9f07f42d047 (MD5) Previous issue date: 2000 / Resumo: Nas últimas décadas, os processo de separação que utilizam corno solvente o dióxido de carbono supercritico mereceram destaque especial, corno alternativa aos processo convencionais de separação de compostos oriundos de materiais biológicos e de interesse na área de alimentos, pois o produto final assim obtido é isento de resíduos de solventes orgânicos, atende às restrições impostas pelos organismos de saúde, e é de excelente qualidade. Para ampliar a gama de aplicações industriais, e para melhorar o desempenho da separação, é necessário um maior conhecimento de propriedades dos compostos, e saber corno correlacioná-Ias com a temperatura e pressão. Neste sentido, o conhecimento da solubilidade de solutos no solvente em questão, é urna das propriedades mais importantes. A solubilidade de um material puro em dióxido de carbono supercrítico é um pré-requisito para predizer a eficiência da separação. Devido à grande variedade de compostos de interesse na área de alimentos e baixa disponibilidadede dados em literatura, é de grande interesse ter à disposição urna metodologia que possibilite a estimativa da solubilidade de um composto conhecendo-se apenas sua estrutura molecular. Este trabalho teve corno objetivo desenvolver metodologia por contribuição de grupos para predição de solubilidade em CO2 supercritico de solutos de interesse na área de alimentos através da predição: a.) dos parâmetros da equação de Chrastil e b.) do parâmetro de interação binária Kaij com uso de modelagem termodinâmica com a equação de estado de Peng-Robinson. Dados experimentais para os sistemas de equilíbrio entre CO2supercrítico e ácidos graxos, ésteres de ácidos graxos e lipídeos, foram coletados da literatura e com estes, os parâmetros da equação de Chrastil e os parâmetros de interação binária para cada sistema foram obtidos pelo ajuste dos modelos. Os parâmetros k, a e b da equação de Chrastil puderam ser bem correlacionados aos grupos presentes nas moléculas. No caso da modelagem termodinâmica, os grupos mostraram ter influência nos valores dos parâmetros Ka, no entanto, estes parâmetros não puderam ser bom corre1acionados com os grupos moleculares. / Abstract: ln the past decades, the supercritical fluid extraction ha been more and more use, for the process is environment friendly, and the final product is clean, of high quality and has no residues of organic solvents. To expand the industrial uses, it is of great importance the knowledge of the compounds properties and how to correlate them with temperature and pressure. ln this way, the solubility is one of the most important property. The solubility of apure component in the solvent is necessary to predict the separation efficiency. Since the experimental approach to supercritical fluid extraction is understandably complex and time consuming, it is of paramount importance to dispose of theoretical methods which can be used to evaluate how the solubility of a solute varies with pressure and temperature of a fluid in the supercritical range. For modeling the phase equilibrium, different equations of state can be used. This work had as main goal develop a methodology by group contribution to predict solubility in supercritical CO2 trough the prediction of: a.) parameters of the Chrastil Equation and b.) binary interaction parameter Kaij using Peng-Robinson equation of state with thermodynamical modeling. It was chosen systems containing fatty acids, fatty acids esters, and triglycerides, experimental data were collected and with these, the parameters of the Chrastil equation and the binary interaction parameter were adjusted. The parameters k, a and b of the Chrastil equation showed a good / Mestrado / Mestre em Engenharia de Alimentos

Orientador : Nivaldo Baccan / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Quimica / Made available in DSpace on 2018-08-01T20:42:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Castro_MarthaTeresaPantojadeOliveira_D.pdf: 4031690 bytes, checksum: d7cf04e3e7e2eeba30977edbb01818be (MD5) Previous issue date: 2002 / Doutorado

Orientador : Celio Pasquini / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Quimica / Made available in DSpace on 2018-08-01T22:35:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 CapriNeto_Angelo_D.pdf: 11798702 bytes, checksum: 62737f9e8679365b09841e01a8401299 (MD5) Previous issue date: 2002 / Doutorado

Orientador: Nivaldo Baccan / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Quimica / Made available in DSpace on 2018-07-25T23:37:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 IzarioFilho_HelcioJose_D.pdf: 6422311 bytes, checksum: 5cca4f8e826b7763748617b8f5ac875f (MD5) Previous issue date: 1999 / Doutorado