Orientador: Adalton Mazetti Fernandes / Resumo: A otimização do manejo da adubação nitrogenada com fornecimento do nitrogênio (N) no período de maior demanda pelas plantas pode ser uma estratégia para maximizar a produtividade e a qualidade de tubérculos na cultura da batata (Solanum tuberosum L.). Dessa forma, objetivou-se com este trabalho avaliar a produtividade e a qualidade físico-química e nutricional dos tubérculos das cultivares de batata Agata e Markies submetidas a diferentes formas de manejo da adubação nitrogenada tradicional combinada com a aplicação de doses de N na fase de enchimento de tubérculos. Foram conduzidos quatro experimentos, com as cultivares Agata e Markies durante a safra de inverno dos anos de 2017 e 2018. A área de 2018 não foi a mesma do ano anterior, e ambos experimentos localizavam-se em áreas comerciais de produção de batata em Botucatu-SP. O delineamento experimental adotado em todos experimentos foi em blocos ao acaso com esquema fatorial 4 x 4, com quatro repetições. As formas de manejo da adubação nitrogenada tradicional foram: M1 = 160 kg ha-1 de N no plantio; M2 = 80 kg ha-1 de N no plantio; M3 = 40 kg ha-1 de N no plantio e 120 kg ha-1 de N na amontoa; M4 = 80 kg ha-1 de N no plantio e 80 kg ha-1 de N na amontoa, combinadas com as doses de 0, 20, 40 e 80 kg ha-1 de N aplicadas na fase de enchimento dos tubérculos. As formas de manejo da adubação nitrogenada tradicional combinadas com as doses de N na fase de enchimento de tubérculos, não causaram deficiência de N nas plantas de bata... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Optimizing the management of nitrogen (N) fertilization with supply of N in the period of greatest demand for plants can be a strategy to maximize the yield and quality of tubers in the potato crop (Solanum tuberosum L.). Thus, the objective of this work was to evaluate the yield and the physico-chemical and nutritional quality of the tubers of potato cultivars Agata and Markies submitted to different forms of management of traditional N fertilization combined with N application rates at the tuber bulking stage. Four experiments were conducted with the cultivars Agata and Markies during the winter growing season of the 2017 and 2018 years. The 2018 area was not the same as the previous year, and both experiments were located in potato producer areas in Botucatu-SP. The experimental design adopted in all experiments was in randomized blocks with a 4 x 4 factorial scheme, with four replications. The forms of management of traditional N fertilization were: M1 = 160 kg N ha-1 at planting; M2 = 80 kg N ha-1 at planting; M3 = 40 kg N ha-1 at planting plus 120 kg N ha-1 at hilling; M4 = 80 kg N ha-1 at planting plus 80 kg N ha-1 at hilling, combined with rates of 0, 20, 40, and 80 kg N ha-1 applied at tuber bulking stage. The forms of traditional N fertilization management combined with the N rates at tuber bulking stage did not cause N deficiency in potato plants in both cultivars, when leaf sampling was performed at the time indicated for the crop. In the cultivar Markies, applica... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Desde 1º de janeiro de 2010, como medida do Programa Nacional de Produção e Uso do Biodiesel (PNPB), é obrigatória a adição de 5% de biodiesel (em volume) a todo óleo diesel comercializado no Brasil. Entretanto, apesar da ideia inicial de apoiar o PNPB na produção de biodiesel a partir da agricultura familiar, atualmente a maior parte do biodiesel produzido no país é a partir de óleo de soja, cuja expansão no país tem impactos ambientais significativos. O uso de óleos residuais, por sua vez, apresenta vantagens interessantes. Por outro lado o uso de metanol na reação de transesterificação faz com que o produto final não seja tão renovável como seria se fosse usado o etanol de cana de açúcar. Neste contexto, o objetivo desta dissertação é estudar a viabilidade técnica e os aspectos ambientais do biodiesel etílico de óleos residuais de fritura como combustível alternativo para substituir parte do óleo diesel consumido no setor de transporte brasileiro no âmbito do PNPB. Do ponto de vista técnico, foi possível constatar que o biodiesel etílico, assim como o biodiesel metílico, é um combustível adequado para substituir parte do óleo diesel consumido no setor de transporte brasileiro, pois as suas propriedades como combustível são semelhantes às do óleo diesel mineral. Do ponto de vista do processo de produção, o uso do etanol para a produção de biodiesel apresenta algumas dificuldades técnicas com relação ao uso do metanol, relacionadas, sobretudo, à maior dificuldade na separação de fases entre o biodiesel e o glicerol e à recuperação e purificação do etanol, que forma mistura azeotrópica com a água. Além disso, o uso de etanol eleva o custo de produção do biodiesel quando comparado com o uso do metanol, devido ao preço mais elevado do etanol, do menor rendimento da reação de transesterificação e da maior complexidade do processo. Ambientalmente, o biodiesel etílico apresenta vantagens com relação ao metílico, visto que o etanol é um insumo renovável, menos tóxico do que o metanol e produzido no Brasil em larga escala a partir de processos sustentáveis e eficientes. Apesar dessas vantagens, o PNPB não apresenta medidas especiais de incentivo à produção de biodiesel pela rota etílica, e praticamente todo o biodiesel produzido no país utiliza a rota metílica de produção. O uso de óleos residuais de fritura também se mostra uma alternativa ambientalmente vantajosa para a produção de biodiesel, apesar de não estarem disponíveis em grande escala, tendo em vista a magnitude do consumo de óleo diesel no Brasil, estes óleos constituem uma matéria prima de baixo custo que pode ser utilizada para complementar a produção de biodiesel, oferecendo uma aplicação energética sustentável a um resíduo potencialmente poluidor e que muitas vezes é disposto de forma inadequada no meio ambiente. Entretanto, do ponto de vista técnico, os óleos residuais de fritura constituem uma matéria prima heterogênea, e a presença de alguns compostos resultantes do processo de degradação dos triacilgliceróis pode ocasionar problemas como a formação de depósitos e gomas nos componentes do motor e do sistema de injeção. Do ponto de vista do processo de produção, os elevados teores de ácidos graxos livres presentes nos óleos residuais de fritura podem impedir a sua conversão em biodiesel através do processo convencional de transesterificação com o uso de catalisadores alcalinos, exigindo o uso de tecnologias alternativas como, por exemplo, o uso de catalisadores ácidos ou a hidroesterificação. Adicionalmente, o uso dessa matéria prima em escala comercial ainda enfrenta problemas relacionados à logística de coleta e armazenamento do óleo descartado. / Since January 1, 2010, the addition of 5% biodiesel (by volume) for all diesel fuel sold in Brazil is mandatory by the Brazilian Biodiesel Programme. However, despite the initial idea of supporting biodiesel production from family farms, currently most of the biodiesel produced in the Brazil is derived from soybean oil, whose expansion in the country has significant environmental impacts. The use of residual oils, in turn, has interesting advantages. Moreover, the use of methanol in the transesterification reaction makes the final product not as renewable as it would be using bioethanol from sugar cane. In this context, the aim of this dissertation is to study the technical feasibility and environmental aspects of ethylic biodiesel from waste cooking oils as an alternative fuel to replace part of the diesel oil consumed in the brazilian transportation sector. From the technical point of view, it was found that ethylic biodiesel, like the methylic biodiesel, is a suitable fuel to partially replace the diesel fuel consumed in the transportation sector in Brazil, because its fuel properties are similar to those of fossil diesel .From the point of view of the production process, the use of bioethanol to produce biodiesel presents technical difficulties in comparison with the use of methanol, mainly related to the greater difficulty in separation between the biodiesel phase and the glycerol phase, and the recovery and purification ethanol, which form an azeotropic mixture with water. Furthermore, the use of ethanol increases the cost of production of biodiesel compared to the use of methanol, due to the higher prices of ethanol, the lower yields of the transesterification reaction and the greater complexity of the process. Environmentally, ethylic biodiesel presents advantages over the methylic, since bioethanol is a renewable raw material, is less toxic than methanol and is produced in Brazil in large scale through sustainable and efficient processes. Despite these advantages, the PNPB presents no special measures to encourage the production of biodiesel through the ethylic route, and virtually all biodiesel produced in the country uses the methylic route. The use of waste cooking oils is also an environmentally advantageous alternative for the production of biodiesel, although not available on a large scale in view of the magnitude of the diesel fuel consumption in Brazil, these oils are a matter low cost material that can be used to supplement the production of biodiesel, providing a sustainable energy application to a potentially polluting waste that is often disposed improperly in the environment. However, from the technical point of view, the waste cooking oils are a heterogeneous raw material, and the presence of compounds resulting from the degradation of the triacylglycerol may cause problems as the formation of gum and deposits in the components of the engine and injection system. From the point of view of the production process, the high levels of free fatty acids in the waste cooking oils can inhibit its conversion in biodiesel trough the conventional transesterification process with the use of alkaline catalysts, requiring the use of alternative technologies such as, for example, the use of acid catalysts or the hydroesterification. Additionally, the use of this raw material on a commercial scale is still facing problems related to the logistics of collection and storage of waste oils.

Made available in DSpace on 2017-07-21T18:53:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 CarmenVoip.pdf: 1496510 bytes, checksum: 5fdc42288fa4dd847df1aba29e391681 (MD5) Previous issue date: 2009-09-29 / This work have studied the biofuel sinthesys by acid etanolic transesterification, by using frying oil as raw material. Biofuel quality was monitored by volumetrics and spectroscopic techniques. The results indicated that the best yield, 94,5, was obtained by using the following conditions: 75C, 60 minutes and 2 mL of sulfuric as catalyst. 1H NMR spectra allowed determine the fatty acids biofuel profile at any times of reaction, as well the ethyl esters molecular weight, iodine and saponification value, and reaction yield. The biofuel support thermal stress at 110C/8h. Good correlations were obtained between: 1H NMR iodine values and that determined by the AOCS method; 1H NMR saponification values and that determined by the AOCS method; 1H NMR molecular weight with saponification values as determined by the AOCS method and absorbances at 247nm with peroxid values as determined by AOCS method, whose regression coefficients ranged from 0,961 to 0,976. 13C NMR spectroscopy has discriminated the components presents in rude and distilled biofuel. The biofuel quality can be monitored efficiently by espectroscopics techniques as 1H, 13C NMR and UV-Vis. / Neste trabalho foram estudadas as sínteses de biocombustível por transesterificação etanólica ácida, utilizando óleo de fritura como matéria-prima. A qualidade do produto foi monitorada por técnicas volumétricas e espectroscópicas. Os resultados indicaram que o melhor rendimento, de 94,5, foi obtido utilizando-se temperatura de 75, tempo de 60 minutos e 2 mL do catalisador ácido sulfúrico concentrado. A espectrometria de RMN de 1H permitiu determinar o perfil de ácidos graxos do biocombustível em qualquer tempo de reação, peso molecular médio dos ésteres etílicos, índices de iodo e saponificação, e rendimento da reação. O biocombustível se manteve estável sob estresse térmico (110/8 h). Boas correlações foram obtidas entre: índice de iodo determinado por RMN de 1H e pelo método da AOCS; índice de saponificação determinado por RMN de 1H e pelo método da AOCS; peso molecular médio determinado por RMN de 1H e índice de saponificação pelo método da AOCS; e entre as absorbâncias em 247 nm e índice de peróxido pelo método da AOCS, cujos coeficientes de regressão variaram de 0,961 a 0,976. A espectrometria de RMN de 13C contribuiu para discriminar os componentes presentes no biocombustível bruto e destilado. A qualidade do biocombustível pode ser eficientemente monitorada por técnicas espectroscópicas como RMN de 1H, 13C e UV-Vis.

The crustaceans are noted for their great commercial interesting and acceptance into the consumer market. However, besides showing lipid fraction with polyunsaturaded fat acids, they are suffering cooking methods, such as frying, can favor the oxidation of these compounds and production of cholesterol oxides cytotoxic, teratogenic and mutagenic. In the present study, reviewed issues involved with frying process in fish, focused on different chemical changes that occurred in oil and food, as well as nutritional implications resulted from this culinary procedure. Therefore, considering the lack of information about the chemical composition of the pitu prawn (Macrobrachium acanthurus) from the Estuary Lagoon Complex Mundaú/Manguaba-Alagoas, studied in this work the frying effect on its nutritional value. It was determined in the in nature and fried prawn, the proximate composition, caloric value, fatty acid profile, cholesterol and oxides of cholesterol. The results obtained from in nature and fried pitu, were respectively, for moisture (73.59% and 67.47%), ash (1.31% and 1.47%), protein (23.56% and 28.80 %), carbohydrates (0.76% and 0.70%), lipids (1.58% and 2.23%), calories (117.20 kcal/100g and 160.20 kcal/100g), fatty acids (polyunsaturated 33.03% and 54.72%, omega-3 15.67% and 8.79% and omega-6 17.36% and 45.93%), cholesterol (102.89 mg/100 g and 137.11 mg / 100g) and oxides (7-ketocholesterol 0.01 g / g and 0.02 g / g Triol 0.81 g / g and 0.73 g / g). Concluded that pitu prawn has a high nutritional value and it s a good source of essential fatty acids, but the frying leads to significant changes in its proximate composition specially in their lipid profile, is not this cooking method the most indicated for a nutritionally balanced diet with this food. / Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado de Alagoas / Os crustáceos destacam-se por seu grande interesse comercial e boa aceitação no mercado consumidor. Entretanto, além de apresentarem fração lipídica com ácidos graxos poliinsaturados, o fato de sofrerem cocção, como a fritura, pode favorecer a oxidação desses compostos e a produção de óxidos de colesterol citotóxicos, teratogênicos e mutagênicos. No presente estudo, foram revisadas questões envolvendo o processo de fritura em pescado, enfocando as diferentes alterações químicas ocorridas no óleo e no alimento, bem como as implicações nutricionais decorrentes desse procedimento culinário. Assim, considerando-se a escassez de informações acerca da composição química do camarão pitu (Macrobrachium acanthurus) encontrado no Complexo Estuarino Lagunar Mundaú/Manguaba-Alagoas, estudou-se, neste trabalho, o efeito da fritura sobre seu valor nutritivo. Determinou-se, então, nas formas in natura e frita desse alimento a composição centesimal, valor calórico, perfil de ácidos graxos, colesterol e óxidos de colesterol. Para o pitu in natura e frito, respectivamente, obteve-se os seguintes resultados: umidade: 73,59% e 67,47%; cinzas: 1,31% e 1,47%; proteínas: 23,56% e 28,80%; carboidratos: 0,76% e 0,70%; lipídeos: 1,58% e 2,23%; calorias: 117,20 kcal/100g e 160,20 kcal/100g; ácidos graxos: poliinsaturados 33,03% e 54,72%; ômega-3: 15,67% e 8,79%; ômega-6: 17,36% e 45,93%; colesterol: 102,89 mg/100g e 137,11 mg/100g; óxidos: 7- cetocolesterol 0,01 μg/g e 0,02 μg/g; Triol: 0,81 μg/g e 0,73 μg/g. Concluiu-se que o pitu é um camarão de alto valor nutricional e boa fonte de ácidos graxos essenciais, mas a fritura conduz a modificações significativas na sua composição centesimal, especialmente no seu perfil lipídico, não sendo esse método de cocção o mais indicado para compor uma dieta nutricionalmente equilibrada com tal alimento.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:23:39Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2010-02-26Bitstream added on 2014-06-13T20:50:43Z : No. of bitstreams: 1 dib_fh_me_ilha.pdf: 1753088 bytes, checksum: 6f21fa7a5002d96add683e1ad3d75eb9 (MD5) / Neste trabalho são analisadas técnicas de produção do biodiesel a partir do óleo residual reciclado, visando a diversificação da matriz energética brasileira e minimização dos impactos ambientas decorrentes do descarte inadequado desses óleos. Antes do início da produção de biodiesel é necessária a realização de um pré-tratamento deste óleo, o que envolve processos de filtragem, secagem e determinação do teor de acidez, seguida de neutralização, pois de acordo com a porcentagem de ácidos graxos livres presentes na matéria-prima é que os métodos para obtenção dos ésteres são adotados. Primeiramente, foram realizados testes laboratoriais em pequena escala para produção de biodiesel, utilizando como matérias prima o óleo residual reciclado e o óleo de soja degomado para efeito comparativo, tendo sido utilizado hidróxido de sódio como catalisador e experimentadas as rotas metílica e etílica, não tendo sido obtidos resultados satisfatórios neste último caso. Em seguida, a produção foi expandida para uma escala semi-piloto, através da utilização de um reator com capacidade de produzir entre 75 e 80 litros de biodiesel por batelada, sendo neste caso utilizado apenas óleo residual reciclado e processo de transesterificação através da rota metílica, tendo o hidróxido de sódio como catalisador. Depois disso, foi feita a caracterização básica do biodiesel produzido, utilizando-se os equipamentos disponíveis, e foram realizados testes comparativos com outros tipos de biodiesel (Comercial, Vegetal e Animal) e frações de misturas (B25, B50, B75 e B100), tendo como base o biodiesel comercial (B5). Por fim, foram feitos testes com esses combustíveis em um moto-gerador diesel de 6 kVA, variando-se a carga de 0 a 3 kW e determinando-se o consumo específico e a temperatura dos gases de exaustão... / This study analyzes the technical production of biodiesel from waste oil recycling, aimed at diversifying the Brazilian energy matrix and minimizing the environmental impacts of inadequate disposal of waste oils. Before the production of biodiesel it is necessary to perform a previous treatment of this oil, which involves processes of filtration, drying and determination of acidity, followed by neutralization, because according to the percentage of free fatty acids present in the raw material is that the methods for obtaining the esters are defined. Firstly, laboratory tests were performed on a small scale biodiesel production using raw materials like soybean oil and recycle waste soybean oil for comparison, having been used sodium hydroxide as catalyst and tested methyl and ethyl routes, being no obtained satisfactory results in this last case. Then, the production was expanded to a semi-pilot scale, using a reactor that can produces between 75 and 80 liters of biodiesel per batch, being in which case only used recycle waste oil and the transesterification process using methanol route, with sodium hydroxide as catalyst. After that, a basic characterization of biodiesel had been done, using equipment available, and were conducted comparative tests with other types of biodiesel (commercial, vegetable and animal) and fractions of blends (B25, B50, B75 and B100), with commercial biodiesel like base of comparison (B5). Finally, tests were performed with these fuels in a 6 kVA diesel generator set, varying a resistive load from 0 to 3 kW and determining the specific consumption and temperature of the exhaust gases. Analyzing the results, it was verified that the physical and chemical properties measured are within acceptable limits, with density between 0,871 and 0,910 g/ml, viscosity between 3,9 and 6,1 cSt and flash point between 51 and 183°C,... (Complete abstract click electronic access below)

Submitted by Johnny Rodrigues (johnnyrodrigues@ufcg.edu.br) on 2018-05-14T18:16:58Z No. of bitstreams: 1 JOSÉ GORETE PEDROZA DE LACERDA - DISSERTAÇÃO PPGSA PROFISSIONAL 2018..pdf: 627104 bytes, checksum: 45e4786f3d9dfa64c01ee838695e2239 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-05-14T18:16:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 JOSÉ GORETE PEDROZA DE LACERDA - DISSERTAÇÃO PPGSA PROFISSIONAL 2018..pdf: 627104 bytes, checksum: 45e4786f3d9dfa64c01ee838695e2239 (MD5) Previous issue date: 2018-03-05 / Este trabalho investigar a síntese do biodiesel proveniente do óleo de fritura através da reação de hidroesterificação, utilizando como suporte catalítico heterogêneo, a vermiculita. A hidrólise foi efetuada em reator de autoclave numa temperatura de 300 ºC por 3 h, e em seguida, a esterificação foi realizada sob razão molar do álcool etílico/ácido graxo na proporção 6:1, na presença de 5% do catalisador em relação à massa do óleo. Tanto o biodiesel e o óleo de fritura foram caracterizados por meio de parâmetros físico-químico, térmicos e por espectrofotometria de absorção na região do UV-Visível com fins de melhor compreensão. O rendimento reacional em relação à massa do óleo de fritura residual para o biodiesel foi de 66,65%. A curva termogravimétrica referente ao biodiesel apresentou duas etapas de decomposição, sendo a primeira etapa com 83,1% de perda de massa, indicando a conversão em monoacilglicerideos, e a segunda com 14,3% de perda de massa, atribuída a presença de traços de diacilglicerídeos e/ou triacilglicerídeos não convertida em ésteres de ácidos graxos etílicos. Os espectros de absorção na região do infravermelho confirmaram a presença dos ésteres de ácidos graxos etílicos em 1749,7 cm-1, no entanto, também verificou presença de banda vibracional correspondente ao estiramento do grupo OH, em 3600 a 3300 cm-1, confirmando presença de umidade e/ou a não conversão total da hidrólise de glicerídeos. Por fim, este trabalho demonstrou ser satisfatório em termos de conversão, embora requeira um estudo mais aprofundado, manipulando as condições reacionais. / This study aimed to investigate the synthesis of biodiesel from frying oil through the hydroesterification reaction, using as heterogeneous catalytic support – vermiculite. Both the biodiesel obtained and the raw material (frying oil) were characterized by physical-chemical, thermal and absorption spectrophotometry in the UV-Visible region for better understanding. The synthesis of biodiesel by hydroesterification involved two steps: hydrolysis and esterification, whereby the residual frying oil was subjected to the step of hydrolysis in an autoclave reactor at a temperature of 300 ° C for 03 hours. After the hydrolysis, the glycerin was removed and the fatty acids generated were subjected to the esterification step and processed under the following conditions: 6: 1 molar ratio of the ethyl alcohol / fatty acid in the presence of 5% of the catalyst (vermiculite) relative to the mass of the oil. Subsequently, the mixture was subjected to the stirring process and transferred to the autoclave reactor at 200°C for 01 hour. After that, the mixture was decanted for 2 hours and the phases were separated. The dense phase – biodiesel – was characterized according to the standards of the National Agency for Petroleum, Natural Gas and Biofuel. Thus, the reaction yield in relation to the initial mass of the residual frying oil for biodiesel was 66.65%. It is suggested that this yield was compromised by the acidity of the obtained biodiesel (0.61mg KOH/g), contributing to the release of the free fatty acids in the medium. Regarding the thermal study, the thermogravimetric curves showed that biodiesel is more volatile compared to the frying oil and presented two stages of decomposition: the first probably corresponding to the ethyl ester volatilization, with 83.1% of mass loss, indicating the conversion to monoacylglycerides; and the second stage with 14.3% of mass loss, attributed to the presence of diacylglyceride and/or triacylglyceride traces not converted to esters of ethyl fatty acids. The absorption spectra in the infrared region confirmed the presence of the strongly acidic fatty acid esters of 1749.7 cm-1; however, the presence of medium-sized vibrational band, corresponding to OH group stretching, is also present at 3600 to 3300cm-1, corroborating the thermal and physicochemical profile, confirming the presence of moisture and/or total nonconversion of glyceride hydrolysis. Finally, according to the results presented, this study proved to be feasible in terms of conversion, although it requires further investigation, manipulating the reactional conditions.

The importance of food service in the national economy grew at an average of 3% per annum over the past 10 years, which can be explained by the significant changes in the habits of the Brazilians, imposed by the modern world. There is a clear trend of increasing market demand for ready products for consumption, which is a result of changing population lifestyle. Many foods, before the frying process, are breaded with corn flour. This outer layer concentrates a higher oil absorption during the frying process. Some ingredients have been added to the coatings of breaded products to decrease the oil absorption. Among the different gums used as barriers to fat, the use of starch, which has the unique property of thermal gelation, was the target of this study. In this work, a method for treatment of corn flour was developed to reduce the oil absorption of steaks and nuggets, adding a solution of pregelatinized starch. The effect of the amount of gelatinized starch solution on the oil retention in fried corn flour was evaluated. Different amounts of a starch solution (30 %wt) were added to corn flour, keeping the humidity constant. The results showed that the addition of 3 g of gelatinized starch solution to 10 g of corn flour had the lowest oil absorption, with a reduction of about 21.5% in oil absorption when compared with the absorption of the sample without treatment. This condition contained enough solution to coat the flour particles, enhancing the formation of gelatinous film which acted as a resistance to entry of oil, promoting sealing the pores of the corn flour. Thus, this work contributes to the development of a less caloric fried product, enabling consumers to enjoy the unique flavor that the frying process provides to food. Furthermore, the implementation of starch-based coatings in the manufacturing process reduce the oil retention during the pre-frying, decreasing the amount of oil that should be returned to the process, and, consequently, process operational cost. / A dimensão e a importância dos serviços de alimentação na economia nacional cresceram numa média de 3% ao ano, ao longo dos últimos 10 anos, o que pode ser explicado pela mudança expressiva de ritmo e hábitos dos brasileiros, imposta pelo mundo moderno. Existe uma clara tendência de aumento da demanda do mercado em consumir produtos prontos para consumo, que é resultado da mudança do estilo de vida da população, a qual busca gastar menos tempo no preparo de alimentos. Em decorrência da preocupação de se reduzir o consumo de gorduras sem alterar a qualidade e as características do produto, tem-se procurado desenvolver substitutos que imitem as propriedades organolépticas e funcionais da gordura. Muitos alimentos, antes de serem submetidos ao processo de fritura, são empanados com farinha de milho, sendo que é nesta camada externa onde se concentra uma maior absorção de óleo. Alguns ingredientes têm sido adicionados aos revestimentos de produtos empanados visando à redução da quantidade de óleo absorvido. Dentre as diferentes gomas utilizadas como barreiras à gordura, o uso do amido, que possui a propriedade única de gelatinização térmica, foi alvo deste estudo. Neste trabalho foi estudada uma metodologia de tratamento da farinha de milho, utilizada como revestimento externo em produtos como steaks e nuggets, por meio da adição de uma solução de amido pré-gelatinizado. O efeito da quantidade da solução aquosa de amido gelatinizado sobre a retenção de óleo na farinha de milho frita foi avaliado. Diferentes quantidades de uma solução à base de amido (30% m/m) foram adicionadas a farinha de milho, mantendo-se a umidade constante. Os resultados mostraram que a condição que apresentou a menor absorção de óleo foi a adição de 3 g da solução gelatinizada de amido em 10g de farinha de milho, com uma redução de 21,5% na absorção de óleo, quando comparada com a absorção da amostra padrão, farinha de milho comercial. Esta condição continha solução suficiente para recobrir as partículas de farinha, favorecendo a formação de filme gelatinoso, que se comportou como uma resistência à entrada de gordura para o alimento, promovendo a selagem dos poros da farinha de milho. Assim, este trabalho contribui para o desenvolvimento de um produto frito menos calórico, possibilitando ao consumidor desfrutar o sabor único que o processo de fritura proporciona aos alimentos. Além disso, a implementação desse recobrimento à base de amido no processo industrial, ao reduzir a retenção de óleo durante a pré-fritura, conseqüentemente, reduzirá a quantidade de óleo que deverá ser reposta ao processo, reduzindo o custo operacional do mesmo. / Mestre em Engenharia Química

Desde 1º de janeiro de 2010, como medida do Programa Nacional de Produção e Uso do Biodiesel (PNPB), é obrigatória a adição de 5% de biodiesel (em volume) a todo óleo diesel comercializado no Brasil. Entretanto, apesar da ideia inicial de apoiar o PNPB na produção de biodiesel a partir da agricultura familiar, atualmente a maior parte do biodiesel produzido no país é a partir de óleo de soja, cuja expansão no país tem impactos ambientais significativos. O uso de óleos residuais, por sua vez, apresenta vantagens interessantes. Por outro lado o uso de metanol na reação de transesterificação faz com que o produto final não seja tão renovável como seria se fosse usado o etanol de cana de açúcar. Neste contexto, o objetivo desta dissertação é estudar a viabilidade técnica e os aspectos ambientais do biodiesel etílico de óleos residuais de fritura como combustível alternativo para substituir parte do óleo diesel consumido no setor de transporte brasileiro no âmbito do PNPB. Do ponto de vista técnico, foi possível constatar que o biodiesel etílico, assim como o biodiesel metílico, é um combustível adequado para substituir parte do óleo diesel consumido no setor de transporte brasileiro, pois as suas propriedades como combustível são semelhantes às do óleo diesel mineral. Do ponto de vista do processo de produção, o uso do etanol para a produção de biodiesel apresenta algumas dificuldades técnicas com relação ao uso do metanol, relacionadas, sobretudo, à maior dificuldade na separação de fases entre o biodiesel e o glicerol e à recuperação e purificação do etanol, que forma mistura azeotrópica com a água. Além disso, o uso de etanol eleva o custo de produção do biodiesel quando comparado com o uso do metanol, devido ao preço mais elevado do etanol, do menor rendimento da reação de transesterificação e da maior complexidade do processo. Ambientalmente, o biodiesel etílico apresenta vantagens com relação ao metílico, visto que o etanol é um insumo renovável, menos tóxico do que o metanol e produzido no Brasil em larga escala a partir de processos sustentáveis e eficientes. Apesar dessas vantagens, o PNPB não apresenta medidas especiais de incentivo à produção de biodiesel pela rota etílica, e praticamente todo o biodiesel produzido no país utiliza a rota metílica de produção. O uso de óleos residuais de fritura também se mostra uma alternativa ambientalmente vantajosa para a produção de biodiesel, apesar de não estarem disponíveis em grande escala, tendo em vista a magnitude do consumo de óleo diesel no Brasil, estes óleos constituem uma matéria prima de baixo custo que pode ser utilizada para complementar a produção de biodiesel, oferecendo uma aplicação energética sustentável a um resíduo potencialmente poluidor e que muitas vezes é disposto de forma inadequada no meio ambiente. Entretanto, do ponto de vista técnico, os óleos residuais de fritura constituem uma matéria prima heterogênea, e a presença de alguns compostos resultantes do processo de degradação dos triacilgliceróis pode ocasionar problemas como a formação de depósitos e gomas nos componentes do motor e do sistema de injeção. Do ponto de vista do processo de produção, os elevados teores de ácidos graxos livres presentes nos óleos residuais de fritura podem impedir a sua conversão em biodiesel através do processo convencional de transesterificação com o uso de catalisadores alcalinos, exigindo o uso de tecnologias alternativas como, por exemplo, o uso de catalisadores ácidos ou a hidroesterificação. Adicionalmente, o uso dessa matéria prima em escala comercial ainda enfrenta problemas relacionados à logística de coleta e armazenamento do óleo descartado. / Since January 1, 2010, the addition of 5% biodiesel (by volume) for all diesel fuel sold in Brazil is mandatory by the Brazilian Biodiesel Programme. However, despite the initial idea of supporting biodiesel production from family farms, currently most of the biodiesel produced in the Brazil is derived from soybean oil, whose expansion in the country has significant environmental impacts. The use of residual oils, in turn, has interesting advantages. Moreover, the use of methanol in the transesterification reaction makes the final product not as renewable as it would be using bioethanol from sugar cane. In this context, the aim of this dissertation is to study the technical feasibility and environmental aspects of ethylic biodiesel from waste cooking oils as an alternative fuel to replace part of the diesel oil consumed in the brazilian transportation sector. From the technical point of view, it was found that ethylic biodiesel, like the methylic biodiesel, is a suitable fuel to partially replace the diesel fuel consumed in the transportation sector in Brazil, because its fuel properties are similar to those of fossil diesel .From the point of view of the production process, the use of bioethanol to produce biodiesel presents technical difficulties in comparison with the use of methanol, mainly related to the greater difficulty in separation between the biodiesel phase and the glycerol phase, and the recovery and purification ethanol, which form an azeotropic mixture with water. Furthermore, the use of ethanol increases the cost of production of biodiesel compared to the use of methanol, due to the higher prices of ethanol, the lower yields of the transesterification reaction and the greater complexity of the process. Environmentally, ethylic biodiesel presents advantages over the methylic, since bioethanol is a renewable raw material, is less toxic than methanol and is produced in Brazil in large scale through sustainable and efficient processes. Despite these advantages, the PNPB presents no special measures to encourage the production of biodiesel through the ethylic route, and virtually all biodiesel produced in the country uses the methylic route. The use of waste cooking oils is also an environmentally advantageous alternative for the production of biodiesel, although not available on a large scale in view of the magnitude of the diesel fuel consumption in Brazil, these oils are a matter low cost material that can be used to supplement the production of biodiesel, providing a sustainable energy application to a potentially polluting waste that is often disposed improperly in the environment. However, from the technical point of view, the waste cooking oils are a heterogeneous raw material, and the presence of compounds resulting from the degradation of the triacylglycerol may cause problems as the formation of gum and deposits in the components of the engine and injection system. From the point of view of the production process, the high levels of free fatty acids in the waste cooking oils can inhibit its conversion in biodiesel trough the conventional transesterification process with the use of alkaline catalysts, requiring the use of alternative technologies such as, for example, the use of acid catalysts or the hydroesterification. Additionally, the use of this raw material on a commercial scale is still facing problems related to the logistics of collection and storage of waste oils.

Made available in DSpace on 2014-07-29T16:16:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao Mara Lina Rodrigues.pdf: 1679096 bytes, checksum: 308c719119950d1e6107c21908b6c241 (MD5) Previous issue date: 2011-06-28 / Pequi is a fruit typical of the brasilian savanna and among the nutrients found in the internal mesocarp, the lipids are present in higher percentage. Due to the presence of carotenoid pigments, notorius as antioxidants, pequi oil has red-orange color. Among these carotenoids found beta-carotene, that has also pro-vitamin A activity. The mayonnaise, emulsion oil-inwater, is the sauce whith high lipids content more appreciated and consumed in the world. This research aimed to evaluate the effect of heating frying temperature with different exposure times on the characteristics of pequi oil and make mayonnaise substituting soybean oil for the oil pequi. To evaluate the effect of heating the pequi oil heat treated at frying temperature (180 ° C) between 0 and 60 minutes. There were the analysis of free fatty acid content, peroxide value, iodine value, TBA index, density, viscosity, fatty acid profile, total carotenoids expressed as ß-carotene and color. With the results of this analysis, its determine the kinetics of degradation of carotenoids and of color change. The content of free fatty acids, peroxide value, iodine value, thiobarbituric acid index, density and viscosity have not been many changes during this period. The content of carotenoids was almost all degraded, and consequently, the color was changed significantly. The kinetics of degradation of carotenoids and of color change reflected the visual observations of samples of pequi oil obtained after each treatment. The pequi oil showed good stability over the 60 minutes and is indicated for the realization of frying processes during this period. To make the mayonnaise used the same formulation, varying only the lipid fraction between soybean oil and pequi oil, which were previously characterized. The mayonnaise was produced by homogenization in a mixer and packed in polyethylene terephthalate jars. the chemical composition and microbiological evaluation were determined for characterization of mayonnaise. The pH, water activity, color, stability, microscopy, firmness, consistency, adhesiveness and work of adhesion were performed at 0, 7, 14, 28 and 56 days of storage. The results showed that the initial stability of mayonnaise pequi oil was lower than soybean oil mayonnaise, but over time of storage, reached a similar percentage that of soybean oil mayonnaise. In general, the characteristics of mayonnaise made with pequi oil were consistent with those of mayonnaise made with soybean oil and microphotographs confirmed the perceived changes over the 56 days of analysis. As the mayonnaise is a frequent food consumption among different age groups and economic classes, the use of pequi oil for the manufacture of this product is an alternative to reach the recommended daily intake of ß-carotene (pro-vitamin A), leveraging can also contribute to the sustainable development of the brasilian savanna. / O pequi é um fruto típico da região do cerrado e dentre os nutrientes encontrados no mesocarpo interno, os lipídios estão presentes em maior percentual. Devido à presença dos pigmentos carotenóides, conhecidos como antioxidantes, o azeite de pequi possui coloração vermelho-alaranjada. Dentre esses carotenóides encontra-se o ß-caroteno, que possui ainda atividade pró-vitamina A. A maionese, emulsão do tipo óleo em água, é um molho com alto teor de lipídios muito apreciado e consumido em todo o mundo. Esta pesquisa teve como objetivo avaliar o efeito do aquecimento em temperatura de fritura com diferentes tempos de exposição nas características do azeite de pequi e produzir maionese substituindo o óleo de soja pelo azeite de pequi. Para avaliar o efeito do aquecimento, o azeite de pequi tratado termicamente em temperatura de fritura (180 oC) entre 0 e 60 minutos. Realizaram-se as análises de teor de ácidos graxos livres, índice de peróxido, índice de iodo, índice de TBA, densidade, viscosidade, perfil de ácidos graxos, carotenóides totais expressos em ß-caroteno e cor. Com os resultados dessas análises, determinaram-se os parâmetros cinéticos da degradação dos carotenóides e de alteração da cor. O teor de ácidos graxos livres, índice de peróxido, índice de iodo, índice de ácido tiobarbitúrico, densidade e viscosidade não sofreram muitas alterações nesse período. O teor de carotenóides foi praticamente todo degradado, e consequentemente, a cor foi bastante alterada. As cinéticas de degradação dos carotenóides e de alteração da cor refletiram nas observações visuais das amostras do azeite de pequi obtidas depois de cada tratamento. O azeite de pequi apresentou boa estabilidade ao longo dos 60 minutos, sendo indicado para a realização de processos de frituras durante esse período. Para produzir as maioneses utilizou-se a mesma formulação variando apenas a fração lipídica entre óleo de soja e azeite de pequi, que foram previamente caracterizados. As maioneses foram elaboradas por homogeneização em liquidificador e acondicionadas em potes de polietileno tereftalato. Determinou-se a composição centesimal e a avaliação microbiológica para caracterização das maioneses. As análises de pH, atividade de água, cor, estabilidade, microscopia, firmeza, consistência, adesividade e trabalho de adesão foram realizadas nos tempos 0, 7, 14, 28 e 56 dias de estocagem. Os resultados revelaram que no período inicial a estabilidade da maionese de azeite de pequi foi menor que a de maionese de óleo de soja, mas ao longo do tempo de estocagem, alcançou percentual semelhante ao da maionese de óleo de soja. De maneira geral, as características da maionese elaborada com azeite de pequi foram compatíveis com as da maionese elaborada com óleo de soja e as microfotografias refletiram as variações percebidas ao longo dos 56 dias de análise. Como a maionese é um alimento de consumo freqüente entre as diferentes faixas etárias e classes econômicas, a utilização do azeite de pequi para a elaboração desse produto é ainda uma alternativa para a ingestão de ßcaroteno (pro-vitamina A), podendo também contribuir no desenvolvimento sustentável da região dos cerrados.

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