Orientadores: Maria Regina Wolf Maciel, Cesar Benedito Batistella / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica / Made available in DSpace on 2018-08-05T23:41:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Fregolente_LeonardoVasconcelos_M.pdf: 590348 bytes, checksum: 2ba3d20d50e05dcaaf811d7862b9cb67 (MD5) Previous issue date: 2006 / Resumo: Monoglicerídeos são emulsificantes amplamente utilizados em alimentos, fármacos e cosméticos. Industrialmente, são produzidos através da interesterificação de triglicerídeos com glicerol, a altas temperaturas (> 200°C), na presença de catalisadores inorgânicos. Também conhecida como glicerólise, esta reação produz uma mistura com aproximadamente 50% de monoglicerídeos. Este nível de concentração é adequado a muitos tipos de aplicações, no entanto, para fabricação de alguns produtos como argarinas, sorvetes e recheios, devem ser utilizados monoglicerídeos de alta concentração (teor mínimo de 90%), os quais são normalmente produzidos através do processo de destilação molecular. Assim, neste trabalho, foi utilizado um destilador molecular centrífugo com área de evaporação igual a 0,0046m2, para a obtenção de monoglicerídeos de alta concentração (até 96,3%). A metodologia de análise de superficie de resposta foi utilizada para a identificação das condições operacionais ótimas de enriquecimento de monoglicerídeos na corrente de destilado. Além disso, um planejamento experimental 23 foi empregado para estudarem-se os efeitos de alguns parâmetros reacionais sobre a concentração de monoglicerídeos na condição de equilíbrio químico da reação de glicerólise de óleo de soja refinado, catalisada por hidróxido de sódio. Então, utilizando-se as condições de destilação otimizadas através da metodologia de análise de superficie de resposta, os produtos reacionais foram destilados, aumentando-se assim a concentração de monoglicerídeos / Abstract: Monoglycerides are emulsifiers widely used in food, harmaceutical, and cosmetic fields. Current industrial processes for monoglycerides production consist on the interesterification of triglycerides with glycerol in the presence of inorganic catalysts at high temperatures (>200°C). This reaction is known as glycerolysis and produces a mixture of approx 50 % of monoglycerides. This leveI of concentration is suitable for many applications, although, some specific uses like margarine, icing and cream filling require distilled monoglycerides, which are purified monoglycerides (min. 90%) normally obtained by molecular distillation processo Therefore, in this work, a centrífugal molecular distillator of evaporation area of 0.0046m2 was used to obtain monoglycerides with up to 96.3% of purity. Response surface methodology was applied as a tool to identifY operating conditions that can lead to higher monoglycerides purity in the distillate stream. Furthermore, a 23 factorial design was employed to evaluate the effects of reaction parameters on the monoglycerides concentration after the interesterification reaction of refmed soybean oil with glycerol in the presence of sodium hydroxide as catalyst. The monoglycerides content in the reaction product was enhanced, using the optimized distillation conditions obtained by the response surface methodology / Mestrado / Desenvolvimento de Processos Químicos / Mestre em Engenharia Química

Orientadores: Maria Regina Wolf Maciel, Cesar Benedito Batistella / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica / Made available in DSpace on 2018-08-09T17:03:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Ito_VanessaMayumi_D.pdf: 2213403 bytes, checksum: a16f218d14a3434ec925c550641af635 (MD5) Previous issue date: 2007 / Resumo: Resumo: Os tocoferóis e fitoesteróis são componentes minoritários presentes em plantas e óleos vegetais. Os tocoferóis apresentam atividades vitamínicas e propriedades antioxidantes. A vitamina E é composta por 4 tocoferóis (a, b, g e d) e 4 tocotrienóis (a, b, g e d). Os fitoesteróis possuem propriedades anticolesterolêmica e anticarcinogênicas. Uma das principais fontes de tocoferóis e fitoesteróis são os destilados desodorizados de óleos vegetais. Os destilados desodorizados são constituídos de ácidos graxos, triglicerídeos, fitoesteróis, hidrocarbonetos, aldeídos, cetonas, tocoferóis, dentre outros. Neste trabalho foram estudados dois tipos de destiladores moleculares: centrífugo e de filme descendente (agitado). Os destilados desodorizados de óleo de soja, canola e girassol foram processados no destilador molecular de filme descendente. A recuperação de ácidos graxos livres em função da razão entre as vazões das correntes de destilado e de resíduo apresentou o mesmo perfil para os três destilados desodorizados estudados. O destilado desodorizado de óleo de soja, abundante no Brasil, foi processado no destilador molecular centrífugo. O processo de destilação centrífugo foi estudado tanto experimentalmente quanto por simulação. Foi realizado um planejamento fatorial visando analisar o comportamento das variáveis (temperatura do evaporador e vazão de (alimentação). Observou-se que ocorre uma maior eliminação de ácidos graxos livres a altas temperaturas do evaporador e baixas vazões de alimentação. Tanto o processo de destilação molecular de filme descendente quanto o centrífugo duplicaram a concentração inicial de tocoferóis. Através do processo de destilações sucessivas triplicou-se a concentração de tocoferóis e, com destilações sucessivas seguidas de uma etapa de cristalização, quaduplicou-se a concentração de tocoferóis em relação à concentração original / Abstract: Tocopherols and phytosterols are minority compounds present in vegetables oils. Tocopherols show vitaminic activities and antioxidant properties. Vitamin E is composed by four tocopherols (a, b, g and d) and four tocotrienols (a, b, g and d). The phytosterols have anticholesterolemic and anticarcinogenic properties. The main natural sources of tocopherols and phytosterols are the vegetable oil deodorized distillate (VODD). The deodorized distillates are composed by fatty acids, acylglycerols, sterols, hydrocarbons, aldehydes, ketones and tocopherols. In this work, two kinds of molecular distillation equipments were studied: centrifugal and falling film (wiped). The soybean, canola and sunflower oil deodorized distillates were carried out at falling film molecular distilator. The free fatty acids recovery in function of the Distillation mass/Residue mass ratio shows similar behavior to the three VODDs. Soybean oil deodorized distillate, abundant in Brazil, was chosen to be processed in the centrifugal molecular distiller. This centrifugal molecular distillation process was studied experimental and simulated. The factorial design was carried out to analyze the variable behavior (evaporator temperature and feed flow rate). The free fatty acids elimination occurs at higher evaporator temperatures and lower feed flow rate. The falling film and centrifugal molecular distillation process duplicates the tocopherol concentration. Through successive distillations, the tocopherol concentration was three times higher and with the crystallization, the tocopherol concentration was four times in relation to the original concentration / Doutorado / Desenvolvimento de Processos Químicos / Doutor em Engenharia Química