Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Química, Programa de Pós-Graduação em Tecnologias Química e Biológica, 2017. / Submitted by Raquel Almeida (raquel.df13@gmail.com) on 2017-06-22T17:13:49Z No. of bitstreams: 1 2017_AmandaAssunçãoRosa.pdf: 3848579 bytes, checksum: 95d04e76faa19a13a299750deeec8755 (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana (raquelviana@bce.unb.br) on 2017-08-22T17:41:35Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2017_AmandaAssunçãoRosa.pdf: 3848579 bytes, checksum: 95d04e76faa19a13a299750deeec8755 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-08-22T17:41:35Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2017_AmandaAssunçãoRosa.pdf: 3848579 bytes, checksum: 95d04e76faa19a13a299750deeec8755 (MD5) Previous issue date: 2017-08-22 / Com o aumento da dependência energética bem como da produção agroindustrial e da geração de resíduos, encontrar uma solução ambiental que transforme resíduos agroindustriais em fontes de energia ou em produtos de alto valor agregado torna-se bastante necessário. Baseado nesse contexto, este trabalho teve como objetivo avaliar a conversão termoquímica do engaço de dendê em gás combustível, buscando maximizar a produção dos gases de interesse (CO, H2 e CH4). Por meio das caracterizações da biomassa em estudo (engaço de dendê) e sua comparação com o bagaço de cana e outras biomassas utilizadas para fins energéticos apresentadas na literatura, foi possível perceber que o engaço apresenta propriedades que possibilitam sua utilização para a geração de energia, agregando valor a este resíduo da cadeia produtiva do dendê. Analisando os resultados obtidos para os processos termoquímicos utilizando o engaço como matériaprima e os resultados preliminares para o bagaço, foi possível averiguar a diferença na composição do gás gerado com os diferentes agentes (ar, vapor d'água e N2). Comparando os diferentes agentes, verificou-se uma maior conversão do engaço de dendê nos gases CH4 e H2, (0,05 e 0,04 g de gás/g de biomassa, respectivamente) para os testes realizados com vapor, nos quais também foi observado um alto valor para a relação da massa de biomassa alimentada pela massa de CO produzida (em torno de 0,25 g de CO gerado por grama de engaço). No entanto, as maiores conversões da biomassa in natura para geração de CO foram obtidas nas gaseificações que utilizaram ar como agente gaseificante. Nesses casos foi possível observar uma tendência crescente na formação de CO com o aumento da razão de equivalência (RE), atingindo um máximo de cerca de 0,56 g de CO produzido por grama de engaço consumido para RE = 0,43. Comparando os resultados obtidos nos processos com engaço de dendê e bagaço de cana, foi possível perceber que, em geral, nos processos realizados com engaço de dendê houve maior conversão da biomassa nos gases de interesse (CO, H2 e CH4), com exceção do processo com nitrogênio, cuja maior conversão de CO foi obtida utilizando o bagaço como matéria-prima. / With increasing energy dependence as well as agro-industrial production and waste generation, it is necessary to find an environmental solution to transform agroindustrial residues into an energy source or value-added products. Based on this context, the objective of this study was to evaluate the thermochemical conversion of oil palm empty fruit bunch (OPEFB) to fuel gas, aiming to maximize the production of the gases of interest (CO, H2 and CH4). Through the characterization of the biomass under study (OPEFB) and its comparison with sugarcane bagasse and other biomasses used for energetic purposes presented in the literature, it was possible to perceive that the OPEFB presents properties that allow its use for energy generation, adding value to this residue of the oil palm chain. Analyzing the results obtained for the thermo-chemical processes using the OPEFB as raw material and the preliminary results for the bagasse, it was possible to verify the difference in the composition of the gas generated with the different agents (air, steam and N2). Comparing the different agents, there was a greater conversion of OPEFB to CH4 and H2, (0.05 and 0.04 g of gas/g of biomass, respectively) for the tests carried out with steam, in which a high value was observed for the ratio mass of CO produced by mass biomass fed (around 0.25 g of CO generated per gram of OPEFB). However, the highest conversions of in natura biomass for CO generation were obtained through gasification using air as fluidizing agent. In these cases, it was possible to observe an increasing trend in CO formation with the increase of the equivalence ratio, reaching a maximum of about 0.56 g of CO produced per gram of OPEFB consumed for ER = 0.43. Comparing the results obtained in the processes with OPEFB and sugarcane bagasse, it was possible to observe that, in general, in the processes carried out with OPEFB there was a greater conversion of the biomass to the gases of interest (CO, H2 and CH4), except for the nitrogen process, whose higher conversion of CO was obtained using bagasse as raw material.

O engaço de bananeira, suporte que sustenta o cacho de bananas, normalmente é descartado após a colheita da fruta, seja nas casas de embalagens (packing houses) ou em centros distribuidores, onde é considerado verdadeiro resíduo pelo grande volume gerado e por não ser aproveitado. Por essa razão e por constituir-se em material fibroso, o engaço foi avaliado para produção de polpa celulósica. O engaço in natura apresenta cerca de 93% de umidade e células de parênquima em abundância; em termos de composição química, o engaço apresenta 7,4% de lignina, 47,8% de extrativos totais, e 47,6% de holocelulose. Nesta pesquisa, a performance do engaço como matéria-prima para produção de polpa celulósica foi avaliada, usando o CaO como fonte álcali. Foram utilizadas lavagem e pré-extração aquosa (100 ºC, por 100 minutos) como pré-processos com o propósito de reduzir a grande quantidade de extrativos no bagaço do engaço de bananeira. O bagaço original e os materiais obtidos após os pré-processos foram submetidos à polpação com CaO com 8, 10, 12 e 14% de CaO, à temperatura de 120 ºC por 120 minutos em digestor rotativo. Para comparação foi utilizado o processo soda de polpação, sob as mesmas condições, usando-se 12% de NaOH como carga alcalina. Os resultados mostraram que a aplicação da lavagem e pré-extração aquosa ocasionaram a redução de cerca de 40% da massa inicial do bagaço. Considerando-se as condições de polpação e também a composição química do engaço de bananeira, os pré-processos avaliados não apresentaram um significativo efeito no processo de cozimento. Para a polpação do engaço, o processo de polpação cal pode ser considerado uma alternativa técnica para produção de polpa celulósica, apresentando níveis de deslignificação similar ao do processo de polpação soda. / The banana stem, grain stalk that supports the banana fruits, is normally discarded after the fruit harvesting, either in the 'packing house' or in the delivering centers, where it is considered a residue due to the great volume generated. For this reason and for being a fibrous material, stem was evaluated for pulp production. The stem in natura presents 93 % of humidity and parenchymatic cells in abundance; in terms of chemical composition the stem presents 7,4% of lignin, 47,0 % of total extractives and 45,6% of holocelullose. In this research, the performance of the stem as raw material for pulp production was evaluated, using the CaO as an alkali source. Washing and aqueous pre-extraction (100 ºC and 100 minutes) were considered as a pre-process in order to reduce the amount of extractives on the banana stem bagasse; the original bagasse and the materials obtained after the pre-processes were submitted to the CaO pulping with 8, 10, 12 and 14 % of CaO, at 120 ºC temperature during 120 minutes in rotating digester. For comparison, a soda cooking was carried out, under the same conditions using 12% of NaOH as alkaline charge. The results showed that the aplication of washing and aqueous pre-extraction caused a reduction of about 40% in the initial mass of bagasse. Considering the pulping conditions and also the chemical composition of the banana stem bagasse the pre-process evaluated did not show a significant effect on the cooking process itself. For the banana stem pulping, a CaO process can be considered a technical alternative for pulp production, with delignification rates similar to the NaOH process.

O engaço de bananeira, suporte que sustenta o cacho de bananas, normalmente é descartado após a colheita da fruta, seja nas casas de embalagens (packing houses) ou em centros distribuidores, onde é considerado verdadeiro resíduo pelo grande volume gerado e por não ser aproveitado. Por essa razão e por constituir-se em material fibroso, o engaço foi avaliado para produção de polpa celulósica. O engaço in natura apresenta cerca de 93% de umidade e células de parênquima em abundância; em termos de composição química, o engaço apresenta 7,4% de lignina, 47,8% de extrativos totais, e 47,6% de holocelulose. Nesta pesquisa, a performance do engaço como matéria-prima para produção de polpa celulósica foi avaliada, usando o CaO como fonte álcali. Foram utilizadas lavagem e pré-extração aquosa (100 ºC, por 100 minutos) como pré-processos com o propósito de reduzir a grande quantidade de extrativos no bagaço do engaço de bananeira. O bagaço original e os materiais obtidos após os pré-processos foram submetidos à polpação com CaO com 8, 10, 12 e 14% de CaO, à temperatura de 120 ºC por 120 minutos em digestor rotativo. Para comparação foi utilizado o processo soda de polpação, sob as mesmas condições, usando-se 12% de NaOH como carga alcalina. Os resultados mostraram que a aplicação da lavagem e pré-extração aquosa ocasionaram a redução de cerca de 40% da massa inicial do bagaço. Considerando-se as condições de polpação e também a composição química do engaço de bananeira, os pré-processos avaliados não apresentaram um significativo efeito no processo de cozimento. Para a polpação do engaço, o processo de polpação cal pode ser considerado uma alternativa técnica para produção de polpa celulósica, apresentando níveis de deslignificação similar ao do processo de polpação soda. / The banana stem, grain stalk that supports the banana fruits, is normally discarded after the fruit harvesting, either in the 'packing house' or in the delivering centers, where it is considered a residue due to the great volume generated. For this reason and for being a fibrous material, stem was evaluated for pulp production. The stem in natura presents 93 % of humidity and parenchymatic cells in abundance; in terms of chemical composition the stem presents 7,4% of lignin, 47,0 % of total extractives and 45,6% of holocelullose. In this research, the performance of the stem as raw material for pulp production was evaluated, using the CaO as an alkali source. Washing and aqueous pre-extraction (100 ºC and 100 minutes) were considered as a pre-process in order to reduce the amount of extractives on the banana stem bagasse; the original bagasse and the materials obtained after the pre-processes were submitted to the CaO pulping with 8, 10, 12 and 14 % of CaO, at 120 ºC temperature during 120 minutes in rotating digester. For comparison, a soda cooking was carried out, under the same conditions using 12% of NaOH as alkaline charge. The results showed that the aplication of washing and aqueous pre-extraction caused a reduction of about 40% in the initial mass of bagasse. Considering the pulping conditions and also the chemical composition of the banana stem bagasse the pre-process evaluated did not show a significant effect on the cooking process itself. For the banana stem pulping, a CaO process can be considered a technical alternative for pulp production, with delignification rates similar to the NaOH process.

Made available in DSpace on 2015-04-17T14:49:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 1211467 bytes, checksum: df384f69e6fa1dea3855cb9baf71e46c (MD5) Previous issue date: 2010-09-28 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / The larger quality problem of table grape is related to the ease berry drop or abscission of berries after harvest of clusters, due to the development of the abscission zone. This study aimed to evaluate the effect of calcium chloride (CaCl2) and 1-MCP (1-methylcyclopropene), on postharvest conservation under different storage conditions of Isabel‟ grape, produced in the Sirijí Valley (PE/PB), conducted in three experiments. In The first experiment Isabel‟ grapes produced at Natuba, Sirijí Valley-PB, Brazil, were treated postharvest with calcium chloride (CaCl2) and modified atmosphere (MA) aiming to evaluate the quality maintenance during storage at 12±1 °C and 85±2% RH. The experiment was carried out in a completely randomized design, in a factorial scheme 5 x 2 x 5 with three replications, with five doses of CaCl2 (0,0; 0,5; 1,0; 2,0 and 4,0%), two types of atmosphere (room and modified) and five evaluations. The evaluations were soluble solids (SS), titratable acidity (TA), SS/TA ratio, pH, ascorbic acid, decay incidence, rachis appearance, and berry drop index. TA, ratio SS/TA, pH, incidence of decay, and mass loss were influenced by both MA and CaCl2. Berry drop index was not affected by treatments. However, rachis appearance was maintained by MA. The application of CaCl2 associated with MA reduced the mass loss and incidence of decay, and kept ascorbic acid content. In the second experiment Isabel‟ grapes from a commercial orchard in the Sirijí Valley - PB were harvested at commercial maturity with the aim of evaluating the effect of doses 1-MCP applied during 12 hours in sealed plastic boxes under room conditions (25 ± 2 ° C and 75 ± 2% RH) during storage under modified atmosphere at room temperature. The experiment was carried out in a completely randomized design, in factorial scheme 4 x 7, with three replications, with four doses of 1-MCP (0, 500, 1000, and 2000 ppb) and seven evaluations (0, 2, 4, 6, 8, 10 and 12 days). The evaluations were soluble solids (SS), titratable acidity (TA), SS/TA ratio, pH, ascorbic acid, anthocyanins, coloration (Lightness, a *, b *, chroma and ° H), incidence of decay, mass loss, firmness, rachis appearance, and berry drop index. The SS, AT, SS/TA, L, Chroma, and incidence of decay were not affected by 1- MCP. The doses of 1-MCP influenced on pH, retention of ascorbic acid, increase of anthocyanins, rachis appearance, lower mass loss, and maintenance of firmness. The berry drop index decreased as the doses of 1-MCP applied increased. In the third experiment, Isabel‟ grapes produced in the Sirijí Valley (PE/PB) were treated postharvest with four doses of 1-MCP (0, 500, 1000, and 2000 ppb) and kept under modified atmosphere and refrigeration (8 ± 1 ° C and 85 ± 2% RH), and followed 18 days transferred to room conditions (25 ± 2 ° C and 75 ± 2% RH), to simulate transport conditions to the market. The experimental design was a completely randomized, with three replications where each experimental unit consisted of three clusters, two factorial schemes were applied: a) 4 x 7, with four doses of 1-MCP and seven evaluation periods during refrigeration (0, 3, 6, 9, 12, and 18 days), and b) 4 x 4, with four doses of 1-MCP and four evaluation, after transference to room conditions (18, 18+2; 18+4, and 18+6 days). The evaluations were soluble solids (SS), titratabe acidity (TA), SS/TA ratio, pH, ascorbic acid, anthocyanins, coloration, incidence of decay, mass loss, firmness, rachis appearance, and berry drop index. During stored under refrigeration, 1-MCP doses did not influence SS, TA, SS/TA, ascorbic acid, coloration (L, a *, C, °H), and incidence of decay. The pH, anthocyanins, firmness, and berry drop index was influenced by the levels of a 1-MCP during the storage under refrigeration. After the transference of clusters to room temperature the doses of 1-MCP influenced the SS, ascorbic acid, firmness, anthocyanins, and berry drop index. Higher doses of 1-MCP promoted the maintenance of anthocyanins, lower rates of mass loss, and reduced berry drop index under room conditions. / Um dos principais problemas de qualidade da uva de mesa está relacionado com a facilidade de degrane, ou queda das bagas, depois da colheita dos cachos, devido ao desenvolvimento da zona de abscisão. Este estudo teve como objetivo avaliar o efeito da aplicação de cloreto de cálcio (CaCl2) e 1-MCP (1-metilciclopropeno) na conservação pós-colheita em diferentes condições de armazenamento de uva Isabel‟ produzidas na região do Vale do Sirijí (PE/PB), conduzido em três experimentos. O primeiro experimento avaliou uvas Isabel‟ produzidas no município de Natuba-PB, aplicando cloreto de cálcio (CaCl2) na pós-colheita associado à atmosfera modificada (AM) visando avaliar a manutenção da qualidade no armazenamento refrigerado à 12±1°C e 85±2% de UR. O delineamento inteiramente casualizado, em esquema fatorial 5 x 2 x 5, com 3 repetições, sendo cinco doses de CaCl2 (0,0; 0,5; 1,0; 2,0 e 4,0%), dois tipos de atmosferas (ambiente (AA) e modificada (AM)) e cinco avaliações. As avaliações foram acidez titulável (AT), sólidos solúveis (SS), relação SS/AT, pH, ácido ascórbico, incidência de podridão, perda de massa, aparência do engaço e índice de degrane. A AT, relação SS/AT, pH, incidência de podridão e perda de massa foram afetados tanto pela AM quanto pelo CaCl2. Os índices de degrane não foram afetados pelos tratamentos. No entanto, a aparência do engaço foi reduzida pela AM. A aplicação de CaCl2 associado à AM reduziu a perda de massa e a incidência de podridão e manteve o teor de ácido ascórbico. No segundo experimento uvas Isabel‟ provenientes de pomar comercial no Vale do Sirijí-PB foram colhidas em estádio de maturação comercial com o objetivo de avaliar o efeito de doses 1-MCP aplicadas durante 12 horas em caixas plásticas hermeticamente fechadas sob condições ambientes (25±2°C e 75±2% de UR) durante armazenamento sob atmosfera modificada em temperatura ambiente. O experimento foi conduzido em delineamento inteiramente casualizado, em esquema fatorial 4 x 7, com 3 repetições, sendo quatro doses de 1-MCP (0; 500; 1000; e 2000 ppb) e sete avaliações (0, 2, 4, 6, 8, 10 e 12 dias). As avaliações foram acidez titulável (AT), sólidos solúveis (SS), relação SS/AT, pH, ácido ascórbico, antocianinas, coloração (Luminosidade, a*,b*,croma e °H), incidência de podridão, perda de massa, firmeza, aparência do engaço e índice de degrane. SS, AT e incidência de podridão não sofreram influência do 1-MCP. Não foram verificados efeitos das doses testadas sobre SS/AT, luminosidade, croma e incidência de podridão. As doses de 1-MCP influenciaram no pH, manutenção do ácido ascórbico, aumento das antocianinas, aparência do engaço, perda de massa e manutenção da firmeza. O índice de degrane foi menor a medida que aumentaram as doses de 1-MCP aplicadas. O terceiro experimento avaliou-se uvas Isabel‟ produzidas no Vale do Sirijí-PB tratadas pós-colheita com quatro doses de 1-MCP (0; 500; 1000; e 2000 ppb) e mantidas sob atmosfera modificada em refrigeração (8±1°C e 85±2% de UR) e após 18 dias transferidas para a condição ambiente (25±2°C e 75±2% de UR), para simular condições de transporte e comercialização. O delineamento experimental foi inteiramente casualizado, com três repetições onde cada unidade experimental era constituída de três cachos, em dois esquemas fatoriais: a) 4 x 7, onde os fatores analisados foram as doses de 1-MCP utilizadas e os períodos de análise durante o armazenamento sob refrigeração (0, 3, 6, 9, 12 e 18 dias); e b) 4 x 4, com os fatores doses de 1-MCP e os períodos de análise durante a manutenção sob a condição ambiente (18; 18+2; 18+4; e 18+6 dias). As avaliações foram acidez titulável (AT), sólidos solúveis (SS), relação SS/AT, pH, ácido ascórbico, antocianinas, coloração, incidência de podridão, perda de massa, firmeza, aparência do engaço e índice de degrane. Durante o armazenamento sob refrigeração, não houve influência das doses de 1-MCP para os SS, AT, SS/AT, ácido ascórbico, coloração (luminosidade, a*, °H), incidência de podridão e aparência do engaço. O pH, antocianinas, firmeza e o índice de degrane foram influenciadas pelas doses de 1-MCP durante o armazenamento refrigerado. Após a transferência dos cachos para a condição ambiente as doses de 1-MCP influenciaram nos SS, ácido ascórbico, firmeza e índice de degrane. Doses maiores de 1-MCP promoveram a manutenção dos teores de antocianinas, menores taxas de perda de massa e reduziram o degrane das bagas na condição ambiente.