Orientador: Maria Angela de Almeida Meireles / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-01T08:33:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Pereira_CamilaGambini_M.pdf: 26915917 bytes, checksum: 7a23f1040f564aa55e407738cf58ab8f (MD5) Previous issue date: 2002 / Resumo: O resumo podera ser visualizado no texto completo da tese digital / Abstract: The abstract is available with the full electronic digital document / Mestrado / Mestre em Engenharia de Alimentos

Orientador: Maria Regina Wolf Maciel / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica / Made available in DSpace on 2018-08-03T23:58:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Moraes_EleniseBannwartde_D.pdf: 10867163 bytes, checksum: a89ebf46ea431fc9bf98efe3d6655cd8 (MD5) Previous issue date: 2004 / Resumo: O Brasil se coloca em posição privilegiada devido à sua enorme potencialidade em recursos naturais e agrícolas, principalmente, neste momento em que a substituição de insumos utilizados nas áreas alimentícia, farmacêutica e de cosméticos por produtos de origem natural vem tendo destaque. Entretanto, falta explorar tecnologias para aproveitamento de tais recursos. Como exemplo, têm-se o Destilado da Desodorização do Óleo de Soja (DDOS) para a obtenção de tocoferóis (vitamina E) e o óleo de palma na obtenção de beta-caroteno (pró-vitamina A). Para tanto, este trabalho de tese teve por objetivo estudar e comparar, via simulação, dois processos de separação para a obtenção destes produtos: a Destilação Molecular e a Extração Supercrítica. Na parte de Destilação Molecular, foi apresentado o desenvolvimento do processo para a recuperação de tocoferóis, a partir do DDOS. Conclui-se que, como os tocoferóis destilam em condições similares às dos ácidos graxos, a recuperação dos tocoferóis em um único estágio de destilação não será possível. No caso, o processo irá requerer mais de um estágio de destilação e operação em mais de uma temperatura para obter o produto desejado. Em sistemas onde se deve separar componentes que apresentam características semelhantes, principalmente em termos de peso molecular e pressão de vapor, como é o caso, o destilador molecular de filme descendente apresenta melhor desempenho. Na parte de Extração Supercrítica, foi feita a exploração e montagem do processo no Simulador Comercial de Processos HYSYS, utilizando como caso estudo a separação etanol/água. Esta etapa foi realizada para a familiarização com o simulador no que concerne ao desenvolvimento de uma metodologia para a simulação de um processo supercrítico. Foi desenvolvido o processo completo de Extração Supercrítica (incluindo recuperação e reciclo do solvente) para a recuperação de tocoferóis e para a recuperação de carotenos, usando CO2 ou CO2/etanol, como solvente supercrítico, respectivamente. Concluiu-se que, a destilação molecular foi mais efetiva na recuperação de beta-carotenos, enquanto que a extração supercrítica foi mais efetiva na recuperação dos tocoferóis. Finalmente, foi feita uma comparação entre os processos estudados, para a recuperação de tocoferóis, a partir do DDOS, onde foram levados em consideração gastos com aquisição de equipamentos, com utilidades e a qualidade pretendida dos produtos finais (produtividade e pureza). Foi uma comparação breve, destacando-se os pontos mais relevantes para a comparação entre os processos / Abstract: Brazil has a privileged position due to its potentiality of natural resources and agriculture, mainly, in this moment that the substitution of conventional materials used in the nutritious, pharmaceutical and cosmetic areas by natural products has gained interest and importance. However, technologies to take advantage of such resources are not fully explored. As example, the products derived from vegetable oils refining, the Deodorizer Distillate of Soy Oil (DDSO) for obtaining tocopherols (Vitamin E) and the Palm Oil for obtaining betacarotene (pro-vitamin A) can be cited. So, the objectives of this work are to study and to compare, through simulation, two separation processes for obtaining these products: Molecular Distillation and Supercritical Extraction. ln molecular distillation, the process development for recovering tocopherols from DDSO is presented. It was conc1uded that, as the tocopherols distill at similar conditions that the fatty acids, the tocopherols recovery in a single stage of distillation is not possible. In this case, it is necessary more than one stage of distillation and operation in more than one temperature, for obtaining the desired product. For systems, presenting similar characteristics, mainly in terms of molecular weight and vapor pressure, as it is this case, the falling film molecular distillator presents the best performance. In supercritical extraction, firstly, it was made an exploration on the layout of this process using the Commercial Simulator HYSYS, for separating ethanol from water. After that, this process was used to study the complete process (inc1uding solvent recovery and recyc1e) for recovering tocopherols from DDSO and for recovering carotenes from palm oil, using CO2 or CO2/ethanol as supercritical solvent, respectively. It was conc1uded that, the molecular distillation was more effective for beta-carotene recovering and the supercritical extraction was more effective for tocopherols recovering. Finally, it was made a comparative study between both processes for recovering tocopherols from DDSO, where costs with acquisition of equipment and utilities and the intended quality of the final product have been taken into consideration (productivity and purity). This comparative study was brief, showing only the most important points for the comparison of both processes / Doutorado / Doutor em Engenharia Química

Orientador: M. Angela de A. Meireles / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-07-25T10:36:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Monteiro_AlcileneRodrigues_D.pdf: 3999468 bytes, checksum: b87978ccc69b74a0ed467085fcaf6816 (MD5) Previous issue date: 1999 / Resumo: Neste trabalho, estudou-se a influência da temperatura, tamanho de partículas e tempo de extração no rendimento e composição do óleo essencial e oleoresina de gengibre. Inicialmente, o feito da temperatura de secagem foi considerada. Os rizomas foram secos a temperatura de 25 e 30°C, durante 80 e 60 minutos, respectivamente. A oleoresina foi extraída a 70 bar e 16°C por 120 minutos. Posteriormente, estudou-se o feito da distribuição do tamanho de partículas. As partículas foram classificadas em quatro frações: fina (35, 42 e 48), média (14, 16 e 24), grossa (6, 8 e 10) e uma mistura de todos os tamanhos. Realizou-se as extrações por um período de 240 minutos. Observou-se que o maior rendimento (1,68% massa de oleoresina/massa de sólidos) foi obtido usando a fração media e o menor rendimento (1,04% massa de oleoresina/massa de sólidos) usando a mistura de todas as frações. Na terceira etapa, investigou-se a cinética de extração, usando o sólido nas condições selecionadas no pré-tratamento (rizomas secos a 30°C e tamanho médio de partículas). O efeito das variáveis de processo pressão, temperatura e vazão do solvente na taxa de transferência de massa, tempo de extração e rendimento da oleoresina para o período de taxa constante de extração foram avaliadas. As condições de pressão foram de 70 a 250 bar, temperatura de 16 a 40°C com e sem período estático. A análise de variância (ANOVA) mostrou que o efeito da pressão foi predominante no processo. A solubilidade operacional foi medida a pressões de 150, 200 e 250 bar e temperaturas de 20, 30 e 40°C, usando uma vazão de 0,90 a 1,10 g CO2/min. O coeficiente de transferência de massa e o coeficiente volumétrico da transferência de massa foram calculados considerando o efeito da convecção natural e da convecçâo forçada. A identificação dos constituintes químicos foi baseado em: i) análise comparativa dos espectros de massa das substâncias com banco de dados do sistema CG-EM (Wiley 139, Lib.); ii) dados da literatura [McLAFFERTY et al.] e iii) índice de retenção. A composição química dos extratos apresenta os componentes da classe do monoterpenos, sesquiterpenos, gingerois e shogaois / Abstract: In this work, the influence of the drying temperature, size of particles and time of extraction in the yield and composition of the oil ginger essential/oleoresin was studied. Initially, the effect of dying temperature was considered. The rhizomes were dried at temperatures of 25 and 30°C, for 80 and 60 minutes, respectively. The oleoresin was extracted at 70 bar and 16°C for 120 minutes. Secondly, the effect of particle size distribution was studied. Particles were classified in four fractions: fine (35, 42 and 48 mesh), medium (14, 16 and 24), coarse (6, 8 and 10) and a mixture of all sizes. The extraction was performed for a period of240 minutes. It was observed that the largest yield (1.68% mass of oleoresin/mass of solids) was obtained using the medium size fraction and the smallest one (1.04% oleoresin mass /mass of solids) using the mixture of all the fractions. In third place, the extraction kinetic was investigated using solid pre-treated at the selected conditions (30°C and medium size particles). The effect of the process variables pressure, temperature and solvent flow rate in the mass transfer rate, time of extraction and yield of the oleoresin for the period of constant rate of extraction were evaluated. The conditions were pressures from 70 to 250 bar, temperature from 16 to 40°C with and without static period. The analysis of variance (ANOVA) showed that the effect of pressure was predominant in the process. The operational solubility was measured at pressures of 150, 200 250 bar and temperatures of 20, 30 and 40°C, using a solvent flow of 0.90 to 1.10 gCO2/min. The mass transfer coefficient and the volumetric mass transfer coefficient considering the effects of both natural and forced convection. The identification of chemical constituents was based on: i) comparison of substance mass spectrums with GC-MS system data bank; ii) comparison of mass spectrum with literature data, and iii) retention indexes. The chemical composition of the extracts includes monoterpenes, sesquiterpenes, mixtures of gingerols and shogaols / Doutorado / Doutor em Engenharia de Alimentos

Orientador: Rubens Maciel Filho / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica / Made available in DSpace on 2018-07-25T19:45:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Boss_EdinaraAdelaide_M.pdf: 310959 bytes, checksum: 7ac694352b803fbbc11eee01989c502a (MD5) Previous issue date: 2000 / Mestrado

Orientador: Maria Angela de Almeida Meireles / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-04T02:47:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Pereira_CamilaGambini_D.pdf: 10935516 bytes, checksum: 3ee55417e7046bcabeb5f38cb0830ef2 (MD5) Previous issue date: 2005 / Resumo: O resumo poderá ser visualizado no texto completo da tese digital / Abstract: The abstract is available with the full electronic document / Doutorado / Engenharia de Alimentos / Doutor em Engenharia de Alimentos

Dissertação (Mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-graduação em Engenharia de Alimentos, Florianópolis, 2010 / Made available in DSpace on 2012-10-25T04:09:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 289371.pdf: 4776362 bytes, checksum: acc464b6725a247107bc6c599f4adf14 (MD5) / O Estado de Santa Catarina é um dos maiores responsáveis pela atividade sardinheira no Brasil. Tal atividade, que gera grande volume de produção, acaba por gerar em consequência disso, grande quantidade de resíduos que são potentes fontes de compostos que poderiam originar produtos de alto valor agregado, como os ácidos graxos poliinsaturados. A técnica de extração empregada na obtenção destes compostos é de fundamental importância para definir a qualidade do produto. A extração supercrítica (ESC) é uma tecnologia alternativa que vem ganhando espaço devido ao seu caráter limpo e qualitativo envolvidos. O estudo da cinética de ESC permite predizer a definição do volume do extrator e suas variáveis operacionais. O objetivo foi estudar o processo de obtenção de óleo rico em ácidos graxos, principalmente os poliinsaturados, do resíduo de sardinhas provenientes da indústria, através de dois métodos de extração: Soxhlet e ESC. Avaliou-se a técnica, a cinética e a modelagem de ESC, de forma a realizar a estimativa de custos do processo. Resíduos de sardinha provenientes de uma indústria do município de Itajaí, litoral catarinense, foram recolhidos e preparados para serem extraídos por Soxhlet utilizando hexano como solvente orgânico e ESC com CO2 como solvente. Avaliou-se o comportamento do rendimento global de ESC em função da pressão e da temperatura de operação. Os extratos foram avaliados quanto ao perfil de ácidos graxos. Os experimentos cinéticos visaram avaliar o efeito da pressão e da temperatura nos parâmetros de modelagem. Através deste estudo, pode-se verificar que o uso do resíduo da indústria sardinheira na obtenção de óleo pela tecnologia supercrítica é um processo adequado e viável economicamente, apresentando como principal vantagem frente a outras técnicas, o fato da ESC ser uma tecnologia limpa. A convecção foi o principal mecanismo de transferência de massa no processo. A modelagem matemática apresentou bons ajustes para o modelo de Sovová (1994) e de Martínez et al. (2003) e a estimativa de custos indica que o processo é economicamente viável, sendo o menor custo específico obtido entre 40 e 90 minutos de ESC.

Orientador: Javier Telis Romero / Coorientador: Alessandra Lopes de Oliveira / Banca: Rodrigo Corrêa Basso / Banca: Patricia de Carvalho Damy Benedetti / Banca: Marília Gonçalves Cattelan / Banca: Maria Angélica Marques Pedro / Resumo: Extração de óleo de sementes de laranja é uma alternativa ao descarte dos resíduos da indústria de processamento de suco, e métodos não convencionais são estudados para otimizar o processo em relação ao rendimento e minimizar os danos causados ao óleo em relação à temperatura e solventes utilizados. Devido aos diferentes mecanismos de extração do óleo, esse projeto propôs estudar o efeito do ultrassom de potência e a aplicação de fluido supercrítico na extração de óleos de sementes de laranja, determinando qual método apresentava melhor rendimento e melhor manutenção das características de bioatividade do extrato obtido. Na extração por ultrassom de potência (UP) foram avaliados os parâmetros tempo, potência e efeito do solvente e comparados com o rendimento obtido pela extração com fluido supercrítico (EFS). A caracterização das sementes de laranja apresentou valores dentro do esperado e próximo aos encontrados na literatura. Umidade da semente seca e tamanho de partícula encontraram-se dentro dos limites indicados para extração de óleos vegetais Os maiores rendimentos para a extração com ultrassom foram encontrados para o hexano, em tempo de 120 minutos e potência de 900 W, apresentando 36,74% de óleo e um rendimento de 0,96. Nos procedimentos de EFS verificou-se que o rendimento da extração aumentou com o aumento da pressão à temperatura constante, onde observou-se um comportamento típico para a EFS, em que o maior rendimento de extração se da na etapa de taxa constante,... / Abstract: Orange seed oil extraction is an alternative to waste disposal from the materials juice processing industry, and unconventional methods are studied to optimize the process in relation to yield and minimize the damage caused in relation to the temperature and the solvents used. Due to the different mechanisms of oil extraction, this project proposes to study the effect of ultrasound power and a supercritical fluid application in the extraction of orange seeds oils, determining which method presents better yield and better retains as bioactivity characteristics of the extract obtained. The ultrasound power extraction (UP) evaluated the time, power and effect of the solvent and compared with the yield obtained by supercritical fluid extraction (EFS). The characterization presented values within expected and close to those found in the literature. Dry seed moisture and available particle size within the limits indicated for extraction of vegetable oils. Greater yields for the extraction with ultrasound were found for the hexane, in time of 120 minutes and power of 900 W, yielding 36.74% of oil and a yield of 0.96. In the procedures of EFS it verifies As the extraction efficiency increases with increasing constant temperature pressure and the analysis of the behavior of the solute extraction curve over time, a typical behavior for EFS is observed as a function of the process variables, in which the higher yield is obtained in the constant rate step, yielding 34.98% oil in a yield ... / Doutor

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química, Florianópolis, 2011 / Made available in DSpace on 2012-10-25T16:20:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 297996.pdf: 1576005 bytes, checksum: 3e4e054382f9e219fa2d86a4fdafbb6b (MD5) / Após a transesterificação, o biodiesel precisa passar por uma etapa de purificação final para que o glicerol livre (GL) que o contamina mesmo após a decantação seja removido, dentre outros contaminantes. O método geralmente utilizado, a lavagem aquosa, possui desvantagens como a grande geração de efluentes líquidos e formação de emulsões. Assim, neste trabalho, estudou-se a purificação final de biodiesel etílico e metílico por adsorção. Três adsorventes alternativos foram avaliados: argila bentonita, diatomita A e diatomita B. A resina comercial Purolite® PD206 foi utilizada como padrão. Foram realizados experimentos de sorção em batelada, lavagem aquosa e sorção em fluxo contínuo. Nos ensaios de adsorção em batelada o comportamento dos dados cinéticos foi descrito pelo modelo de transferência de massa no filme e no poro. Os dados de equilíbrio foram modelados segundo as isotermas de Freundlich e Langmuir. A bentonita reduziu o GL do biodiesel etílico ao teor permitido pela ANP (0,02% em massa) em 10 minutos de adsorção, enquanto a diatomita A e a resina atingiram o mesmo teor em cerca de 60 minutos. A diatomita B não se mostrou adequada para esse fim, devido à sua menor área superficial. Verificou-se que a lavagem aquosa também remove o GL do biodiesel, mas a adsorção se mostrou como opção mais vantajosa devido ao menor tempo total necessário para a purificação. Nos ensaios de dessorção em batelada, etanol e metanol foram avaliados como solventes, sendo que o etanol foi selecionado para os experimentos posteriores por ser de procedência renovável e possuir menor toxicidade. Para a realização dos ensaios em fluxo contínuo, a bentonita e a diatomita A foram peletizadas por fixação na superfície de copolímero de etileno-acetato de vinila (EVA). Não houve diferença significativa entre os resultados obtidos para biodiesel metílico e etílico. A resina PD206 obteve os melhores desempenhos, seguida pela bentonita e pela diatomita A. Por fim, avaliou-se a regeneração da resina PD206 usando fluidos supercríticos (etanol + CO2, razão molar 1:3), verificando-se que esta é mais rápida e consome menos etanol do que a dessorção em condições atmosféricas. De modo geral, conclui-se que a purificação final de biodiesel por adsorção em bentonita e em diatomita A apresentou resultados promissores, de modo que estudos visando o aprimoramento da peletização desses adsorventes são relevantes.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Alimentos, Florianópolis, 2011 / Made available in DSpace on 2012-10-25T23:17:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 296786.pdf: 1619266 bytes, checksum: 4c4959b572f948a62f2ff59a3e260ce3 (MD5) / O Brasil é atualmente o maior produtor mundial de café, representando 30% do mercado, com um volume equivalente a soma dos outros seis países de maior produção. A grande produção e também o consumo de café levam a geração de uma enorme quantidade de resíduos. Devido à importância dos diferentes compostos presentes nos resíduos de café, a obtenção de extratos a partir dessas fontes seria uma alternativa de agregação de valor de valor a um subproduto agroindustrial tão abundante. Assim, o objetivo deste estudo foi a obtenção de extratos de casca e de borra de café, utilizando tecnologia supercrítica e métodos de extração a baixa pressão, a fim de avaliar o potencial antioxidante e a composição dos extratos, e ainda fazer a determinação dos parâmetros cinéticos do processo de ESC. Os extratos obtidos pelos métodos a baixa pressão (soxhlet e ultrassom) mostraram maiores rendimentos quando comparados à extração supercrítica. O potencial antioxidante foi avaliado pelos métodos DPPH, ABTS e Folin-Ciocalteau, sendo que os melhores potenciais antioxidantes foram verificados para os extratos de casca de café obtidos à baixa pressão. A quantificação e identificação dos extratos foram avaliadas por Cromatografia Líquida de Alta Eficiência (CLAE). Os principais compostos identificados foram cafeína e ácido clorogênico.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química / Made available in DSpace on 2012-10-22T15:28:14Z (GMT). No. of bitstreams: 1 232850.pdf: 2459512 bytes, checksum: 4f9faa8ffab88f7e40b401ccbf6fa325 (MD5) / Da mesma forma que os processos de extração utilizando dióxido de carbono (CO2) supercrítico, os processos de separação com membranas vêm despertando grande interesse industrial nos setores de alimentos, cosméticos, perfumarias e farmacêutico. Os óleos essenciais normalmente são extraídos através de processos que utilizam solventes orgânicos ou por hidrodestilação. Em algumas extrações podem ocorrer, a degradação térmica de certos componentes ou a contaminação do óleo essencial com solventes orgânicos, ocorrendo também, em alguns casos, a co-extração de outros produtos indesejáveis que não contribuem para as propriedades ou o aroma do óleo. Como efeitos, obtêm-se produtos de menor qualidade e baixo valor comercial. O presente trabalho propõe o enriquecimento da fração de linalol presente no óleo essencial de manjericão de cheiro (Ocimum basilicum) com a sua retenção, através da extração direta do óleo essencial pelo processo de extração supercrítica seguida do processo de separação com membranas de osmose inversa com o reciclo do solvente. Em que, a denominação dada ao acoplamento destes dois processos foi de "processo acoplado" com reciclo de CO2. A matriz vegetal previamente preparada foi utilizada diretamente no processo acoplado onde o óleo essencial era extraído e o solvente recirculado no extrator permitindo uma redução na emissão do CO2 para o ambiente. O fracionamento do óleo foi realizado com um sistema de membranas disposto em série. Trabalhos prévios indicam que a membrana de osmose inversa, modelo SG (Osmonics, EUA) apresenta uma maior capacidade de retenção do óleo essencial e permite a alteração no fluxo de CO2 aplicando diferentes gradientes de pressão transmembrana. Os mecanismos de transporte envolvidos no processo de separação do óleo essencial de manjericão com CO2 supercrítico foram avaliados através das análises de cromatografia a gás acoplado a espectrometria de massa. O planejamento experimental fatorial foi adotado para minimizar o número de ensaios experimentais. As condições experimentais variaram na temperatura e pressão dos processos de extração, bem como os gradientes de pressão para cobrir uma determinada faixa de valores de viscosidade e de massa específica do CO2 denso. Também foram testados sentidos de fluxo concorrente e contracorrente no processo de separação com membranas e verificou-se que existe uma diferença significativa no fracionamento do óleo cujos índices de retenção do composto, linalol, ficaram próximos de 90%. A diferença entre se utilizar uma amostra moída e outra picada em pequenos pedaços não foi observada durante os experimentos. A análise fenomenológica apresentada leva a uma descrição do processo baseada na abordagem da termodinâmica do processo irreversível, cujo modelo apresentado foi otimizado através dos experimentos realizados. A membrana de osmose inversa de acetato de celulose apresentou melhores resultados que a membrana osmose inversa de poliamida no fracionamento do óleo essencial de manjericão de cheiro, levando a um processo de separação que não necessita de uma etapa de despressurização e alteração de fase do CO2. Fato que permitirá uma economia energética nas etapas de recompressão e reciclo do solvente no processo de extração do óleo essencial da matriz vegetal de manjericão de cheiro.