[pt] A busca pelo desenvolvimento sustentável tem como importante fator diferencial as fontes de energia renováveis. O biodiesel desponta como uma das alternativas mais relevantes, mas suas formas de obtenção no Rio de Janeiro não foram suficientemente investigadas. Este trabalho identifica a oportunidade da produção de biodiesel a partir de óleos residuais de fritura neste cenário, enfatizando os custos de transporte do óleo desde os principais produtores comerciais até a obtenção do biocombustível. O objetivo é avaliar os custos de forma a verificar a viabilidade do emprego desta alternativa. Para tanto, foram estudadas as diversas ferramentas de resolução do Problema de Roteamento de Veículos e foi proposto um algoritmo que visa à otimização dos custos. A formulação matemática utilizada baseia-se numa extensão de algoritmos clássicos, como o apresentado por Arenales et al. (2007), e nas equações desenvolvidas em Kallehauge (2006). Os resultados do modelo de roteamento, atrelados aos custos de produção, impostos e insumos, foram comparados com informações sobre a comercialização do biodiesel, comprovando sua viabilidade econômica. A consolidação dos dados obtidos aponta a produção de biodiesel a partir de óleo residual de fritura como viável, com custos logísticos equivalentes a R/tmp/aaaUFg8ya,19 por litro e custo final de R,22 por litro. / [en] The search for a sustainable development has in renewable energy sources an important differential factor. Biodiesel is one of the most important alternatives, but its obtainment forms in Rio de Janeiro have not been investigated enough. This work identifies the opportunity of biodiesel production from waste cooking oil in this scenery, emphasizing oil`s transport costs until factories, where it is possible to obtain biodiesel in its final form. The objective is to evaluate costs in order to verify viability of this alternative source of energy. Hence, this research analysed several tools for solving Vehicle Routing Problem and it proposes an algorithm that results in cost optimization. The adapted mathematic formulation is based in an extension of classic algorithms, like those presented by Arenales (2007), and in equations developed by Kallehauge (2006). The routing model results, linked to production, tributes and input costs, have been compared with information about biodiesel commercialization, verifying its economic viability. The data consolidation obtained indicates that the biodiesel production from waste cooking oil is viable, with logistic costs equal to R/tmp/aaaPLIh7a,19 per liter and final cost equal to R,22 per liter.

En la fritura al vacío, el alimento se procesa a presión subatmosférica en un sistema cerrado, lo que permite disminuir la temperatura de ebullición del agua y, por tanto, la temperatura de fritura. Además de un menor contenido en grasa, conserva mejor el color y el sabor natural de los alimentos, también por la baja temperatura y el bajo contenido de oxígeno se prolonga la vida útil del aceite. Adicionalmente se previene la formación de acrilamida en productos propensos a ello. El objetivo de este trabajo fue estudiar la influencia de la temperatura y el nivel de vacío sobre la pérdida de agua de láminas de manzana (var. Granny smith) durante la fritura al vacío, así como en la absorción de aceite. Primeramente se procedió a diseñar y construir un sistema de fritura al vacío, para determinar las cinéticas de pérdida de agua, así como el coeficiente de difusión efectivo (Deff) y la energía de activación (Ea), analizando la influencia de la temperatura y la presión sobre dichos parámetros. El trabajo experimental se desarrolló en dos etapas: en una se procesó a presión atmosférica y en la otra, al vacío. En las experiencias a presión atmosférica (101.3 kPa) se consideraron las temperaturas de 140, 150, 160 y 170 ºC y los tiempos de fritura de 30, 60, 90, 120 y 150 s. Al vacío, se aplicaron tres niveles de presión (18.6, 13.3 y 8 kPa) a 80, 90, 100, 110 y 120 ºC (30, 60, 90, 120, 150, 180 y 300 s). Cada experimento se realizó por duplicado utilizando cuatro láminas de 2 mm de espesor. En la fritura al vacío, las curvas de pérdida de agua presentaron la forma típica de las de secado en el período decreciente, de forma semejante a la de presión atmosférica y a las reportadas en la literatura para fritura al vacío. Se empleó un modelo difusivo para una lámina infinita para modelar las cinéticas de pérdida de agua. La concordancia del modelo fue buena (% var > 99%). Los valores de Deff determinados se encuentran dentro del intervalo general para deshidratación de alimento / Bravo Vasquez, JE. (2008). Contribución al estudio de la fritura al vacío: deshidratación de rodajas de manzana [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/3401 / Palancia

A mudança nos hábitos dos brasileiros, optando por consumir alimentos prontos, tem estimulado o crescimento das indústrias nacionais. Neste cenário, o processamento industrial da batata é uma forma de agregação de valor à hortaliça e retorno financeiro ao produtor, visto que a matéria-prima destinada à indústria apresenta maior valor no mercado. O segmento da batata-palha, por exigir baixo investimento, tem se fortalecido. Porém, para sua consolidação é imprescindível o desenvolvimento de pesquisas visando ampliar as alternativas de materiais genéticos disponíveis aos produtores e processadores de batata-palha. O objetivo da pesquisa foi avaliar o desempenho agronômico e industrial de cultivares de batata em três ambientes de cultivo nas condições edafoclimáticas do Sul do estado de Minas Gerais; avaliando o desempenho destas quanto a produtividade e adequação ao processamento na forma de batatapalha. As cultivares avaliadas foram: Caruso, Destiny, Excelence, Fontane, Markies e Saviola. O experimento foi conduzido no período de dezembro de 2012 a maio de 2013, nas condições ambientais de Gonçalves, Lambari e Nova Resende. O delineamento experimental foi em blocos ao acaso, com seis tratamentos (cultivares), quatro repetições. Foram avaliadas características de produção total, comercial, de tubérculos grandes, médios, pequenos e porcentagem de refugos em relação à produção total; de qualidade para fritura como conteúdo de matéria seca e de açúcares redutores, rendimento de fritura, cor após a fritura e a absorção de gordura pela batata frita e aplicados os testes sensoriais afetivo de aceitação através de escala hedônica estruturada e de preferência por ordenação. Observou-se diferença no desempenho das cultivares entre os ambientes de cultivo. \'Caruso\' e \'Destiny\' foram as que mais se destacaram na maioria dos atributos avaliados. / The change in the Brazilian consumers\' habits, preferring prepared foodstuff, have been stimulating the growing of the national food industries. In this scenario, the industrial processing of potatoes is a good option to aggregate value to this crop and increase the financial feedback of the producers. The shoestring potato segment is being strengthened because it demands low investment. However, for its consolidation is vital the development of researches aiming to expand the alternatives of genetic materials available for the shoestring potato producers and processors. Our aim in this work was to study different potatoes genotypes in three farming environments under the edaphoclimatics conditions of the South region of Minas Gerais State (Brazil) and the performance and adequacy of these genotypes for fried processing of shoestring potato. The cultivars evaluated were: Caruso, Destiny, Excelence, Fontane, Markies and Saviola. The assessment was conducted from December 2012 to May 2013 in Gonçalves, Lambari and Nova Resende districts. The experimental design was in random blocks with six treatments and four replicates. Besides the total and commercial production, also were evaluated the production of large, medium and small tubers; fry quality and yield were based on dry matter content, free sugars levels, color after fried and fat absorption by the fried potatoes. Affective sensory acceptance tests were applied using the structured hedonic scale and the preference for ordination. Differences in the performances among the cultivars and farming environments were observed. \"Caruso\" and \"Destiny\" outstand in all the attributes assessed.

O mercado brasileiro de processamento de batata tem mostrado expressivo crescimento nos ultimos anos. No entanto, sua expansao e condicionada pelo suprimento de materia-prima adequada ao processamento industrial. As principais industrias de batata frita priorizam cultivares aptas para cada forma de processamento, pois a escolha correta da cultivar contribui para a reducao do custo de producao e para o aumento do rendimento e da qualidade do produto final. O objetivo dessa pesquisa foi estudar a eficiencia produtiva, a aptidao culinaria e as caracteristicas das cultivares de batata quando processadas na forma de palha e chips. Avaliou-se nove cultivares de batata: Agata, Almera, Arizona, Caruso, Destiny, Excelence, Fontane, Markies e Saviola. \'Agata\' e \'Almera\' foram utilizadas como cultivares nao aptas para fritura e \'Fontane\' e \'Markies\' como cultivares recomendadas para fritura. O ensaio foi conduzido no periodo de janeiro a maio de 2013, nas condicoes ambientais de Nova Resende, na regiao Sudoeste de Minas Gerais. As cultivares Arizona, Caruso, Agata e Markies exibiram o maior potencial produtivo e, junto a Saviola, a maior producao de tuberculos comerciaveis. Os teores mais elevados de materia seca foram exibidos por \'Destiny\' e \'Caruso\' (superior a 20%), seguidas por \'Excelence\', \'Fontane\' e \'Markies\' (17 a 18%). \'Caruso\' proporcionou o maior rendimento de fritura em ambas as formas de processamento. As cultivares Destiny, Excelence (ambas com cor amarela extremamente clara apos a fritura), e Caruso (cor dourada) na forma de palha; e Caruso e Destiny (cor amarela clara a dourada) na forma de chips apresentaram baixos teores de acucares redutores. Entre as cultivares avaliadas a maior eficiencia produtiva de materia-prima com aptidao para fritura foi exibida por \'Caruso\', \'Destiny\' e \'Excelence\', sendo que todas sao aptas ao processamento na forma de palha. Ja na forma de chips somente \'Destiny\' e \'Caruso\' proporcionaram fritas adequadas. / There is an increasing market for potato processing in Brazil, and the expansion of the potato industry can only be sustained if good quality product supplies of raw material are available. To reduce production costs and increase industrial efficiency, the industry must choose appropriated cultivars for each kind of product. This research investigated the tuber yield, frying aptitude, and the potato quality attributes for shoestring and chips. Nine potatoes cultivars were evaluated: Agata, Almera, Arizona, Caruso, Destiny, Excelence, Fontane, Markies and Saviola. \'Agata\' and \'Almera\' were considered unfit for frying, \'Fontane\' and \'Markies\' with frying standards. The trial ran from January to May 2013, in the south-west region of Minas Gerais State, Brazil. The cultivars Arizona, Caruso, Agata and Markies exhibited higher yield potential. These cultivars and Saviola obtained the highest marketable tubers. \'Destiny\' and \'Caruso\' showed the highest dry matter contents (higher than 20%) and were followed by \'Excelence\', \'Fontane\' and \'Markies\' (17- 18%). \'Caruso\' showed greater industrial efficiency for shoestring and chips. \'Destiny\', \'Excelence\' (extra light fries) and Caruso (medium light) for shoestring, and Caruso and Destiny (extra light to medium light) for chips showed low contents of reducing sugars. It was concluded that \'Destiny\', \'Excelence\' and \'Caruso\' outperformed all other cultivars in terms of yield. Besides, these varieties also displayed aptitude for shoestring frying. On the other hand, \'Destiny\' and \'Caruso\' were apt to frying as chips.

A mudança nos hábitos dos brasileiros, optando por consumir alimentos prontos, tem estimulado o crescimento das indústrias nacionais. Neste cenário, o processamento industrial da batata é uma forma de agregação de valor à hortaliça e retorno financeiro ao produtor, visto que a matéria-prima destinada à indústria apresenta maior valor no mercado. O segmento da batata-palha, por exigir baixo investimento, tem se fortalecido. Porém, para sua consolidação é imprescindível o desenvolvimento de pesquisas visando ampliar as alternativas de materiais genéticos disponíveis aos produtores e processadores de batata-palha. O objetivo da pesquisa foi avaliar o desempenho agronômico e industrial de cultivares de batata em três ambientes de cultivo nas condições edafoclimáticas do Sul do estado de Minas Gerais; avaliando o desempenho destas quanto a produtividade e adequação ao processamento na forma de batatapalha. As cultivares avaliadas foram: Caruso, Destiny, Excelence, Fontane, Markies e Saviola. O experimento foi conduzido no período de dezembro de 2012 a maio de 2013, nas condições ambientais de Gonçalves, Lambari e Nova Resende. O delineamento experimental foi em blocos ao acaso, com seis tratamentos (cultivares), quatro repetições. Foram avaliadas características de produção total, comercial, de tubérculos grandes, médios, pequenos e porcentagem de refugos em relação à produção total; de qualidade para fritura como conteúdo de matéria seca e de açúcares redutores, rendimento de fritura, cor após a fritura e a absorção de gordura pela batata frita e aplicados os testes sensoriais afetivo de aceitação através de escala hedônica estruturada e de preferência por ordenação. Observou-se diferença no desempenho das cultivares entre os ambientes de cultivo. \'Caruso\' e \'Destiny\' foram as que mais se destacaram na maioria dos atributos avaliados. / The change in the Brazilian consumers\' habits, preferring prepared foodstuff, have been stimulating the growing of the national food industries. In this scenario, the industrial processing of potatoes is a good option to aggregate value to this crop and increase the financial feedback of the producers. The shoestring potato segment is being strengthened because it demands low investment. However, for its consolidation is vital the development of researches aiming to expand the alternatives of genetic materials available for the shoestring potato producers and processors. Our aim in this work was to study different potatoes genotypes in three farming environments under the edaphoclimatics conditions of the South region of Minas Gerais State (Brazil) and the performance and adequacy of these genotypes for fried processing of shoestring potato. The cultivars evaluated were: Caruso, Destiny, Excelence, Fontane, Markies and Saviola. The assessment was conducted from December 2012 to May 2013 in Gonçalves, Lambari and Nova Resende districts. The experimental design was in random blocks with six treatments and four replicates. Besides the total and commercial production, also were evaluated the production of large, medium and small tubers; fry quality and yield were based on dry matter content, free sugars levels, color after fried and fat absorption by the fried potatoes. Affective sensory acceptance tests were applied using the structured hedonic scale and the preference for ordination. Differences in the performances among the cultivars and farming environments were observed. \"Caruso\" and \"Destiny\" outstand in all the attributes assessed.

O mercado brasileiro de processamento de batata tem mostrado expressivo crescimento nos ultimos anos. No entanto, sua expansao e condicionada pelo suprimento de materia-prima adequada ao processamento industrial. As principais industrias de batata frita priorizam cultivares aptas para cada forma de processamento, pois a escolha correta da cultivar contribui para a reducao do custo de producao e para o aumento do rendimento e da qualidade do produto final. O objetivo dessa pesquisa foi estudar a eficiencia produtiva, a aptidao culinaria e as caracteristicas das cultivares de batata quando processadas na forma de palha e chips. Avaliou-se nove cultivares de batata: Agata, Almera, Arizona, Caruso, Destiny, Excelence, Fontane, Markies e Saviola. \'Agata\' e \'Almera\' foram utilizadas como cultivares nao aptas para fritura e \'Fontane\' e \'Markies\' como cultivares recomendadas para fritura. O ensaio foi conduzido no periodo de janeiro a maio de 2013, nas condicoes ambientais de Nova Resende, na regiao Sudoeste de Minas Gerais. As cultivares Arizona, Caruso, Agata e Markies exibiram o maior potencial produtivo e, junto a Saviola, a maior producao de tuberculos comerciaveis. Os teores mais elevados de materia seca foram exibidos por \'Destiny\' e \'Caruso\' (superior a 20%), seguidas por \'Excelence\', \'Fontane\' e \'Markies\' (17 a 18%). \'Caruso\' proporcionou o maior rendimento de fritura em ambas as formas de processamento. As cultivares Destiny, Excelence (ambas com cor amarela extremamente clara apos a fritura), e Caruso (cor dourada) na forma de palha; e Caruso e Destiny (cor amarela clara a dourada) na forma de chips apresentaram baixos teores de acucares redutores. Entre as cultivares avaliadas a maior eficiencia produtiva de materia-prima com aptidao para fritura foi exibida por \'Caruso\', \'Destiny\' e \'Excelence\', sendo que todas sao aptas ao processamento na forma de palha. Ja na forma de chips somente \'Destiny\' e \'Caruso\' proporcionaram fritas adequadas. / There is an increasing market for potato processing in Brazil, and the expansion of the potato industry can only be sustained if good quality product supplies of raw material are available. To reduce production costs and increase industrial efficiency, the industry must choose appropriated cultivars for each kind of product. This research investigated the tuber yield, frying aptitude, and the potato quality attributes for shoestring and chips. Nine potatoes cultivars were evaluated: Agata, Almera, Arizona, Caruso, Destiny, Excelence, Fontane, Markies and Saviola. \'Agata\' and \'Almera\' were considered unfit for frying, \'Fontane\' and \'Markies\' with frying standards. The trial ran from January to May 2013, in the south-west region of Minas Gerais State, Brazil. The cultivars Arizona, Caruso, Agata and Markies exhibited higher yield potential. These cultivars and Saviola obtained the highest marketable tubers. \'Destiny\' and \'Caruso\' showed the highest dry matter contents (higher than 20%) and were followed by \'Excelence\', \'Fontane\' and \'Markies\' (17- 18%). \'Caruso\' showed greater industrial efficiency for shoestring and chips. \'Destiny\', \'Excelence\' (extra light fries) and Caruso (medium light) for shoestring, and Caruso and Destiny (extra light to medium light) for chips showed low contents of reducing sugars. It was concluded that \'Destiny\', \'Excelence\' and \'Caruso\' outperformed all other cultivars in terms of yield. Besides, these varieties also displayed aptitude for shoestring frying. On the other hand, \'Destiny\' and \'Caruso\' were apt to frying as chips.

Submitted by Emanuel Varela Cardoso (emanuel.varela@ufcg.edu.br) on 2018-06-08T19:05:31Z No. of bitstreams: 1 TACIANO PESSOA – TESE (PPGEP) 2015.pdf: 1372058 bytes, checksum: e953b936619e36c851136deb1ffc76af (MD5) / Made available in DSpace on 2018-06-08T19:05:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 TACIANO PESSOA – TESE (PPGEP) 2015.pdf: 1372058 bytes, checksum: e953b936619e36c851136deb1ffc76af (MD5) Previous issue date: 2015-08 / Realizou-se esta pesquisa com o objetivo de produzir palitos de inhame fritos em óleos de coco e de soja, estabelecendo parâmetros comparativos de qualidade nutricional e sensorial. Para obtenção do óleo de coco, foi realizada uma prensagem a frio, após estudo de secagem das tiras de coco em estufa a 60 e 70°C, que foram ajustadas as equações matemáticas de Cavalcanti Mata, Handerson & Pabis, Page, Verma e modelo difusional de Fick 4 termos. A caracterização dos óleos utilizados, avaliados antes e após as frituras quanto ao teor de água, índices de acidez, peróxido, refração, iodo, saponificação e calorimetria diferencial de varredura (DSC). Os palitos de inhame foram pré tratados em soluçõ es osmóticas salinas, contendo 5, 10 e 15% de sal (NaCl), onde realizou-se a cinética de desidratação osmotica, que pode-se calcular as perdas de massa e ganho de sólidos das amostras, em seguida foram fritos em óleo de coco e de soja, nas temperaturas de 150, 170 e 190°C, em que foram avaliados as características químicas e físico-químicas dos palitos de inhame In natura, após DO e frituras, quanto aos parâmetros: acidez, pH, atividade de água, teor de água, lipídeos, teor de sódio, teor de amido, absorção de gordura, remoção de água, razão de absorção de gordura. Para a cor (L, a e b) e textura instrumental os parâmetros: firmeza, coesividade, elasticidade e mastigabilidade . Para verificar a aceitação do produto, as amostras foram fritas a 190°C em seguida submetidas a análise sensorial. Concluiu-se que: A equação matemática de secagem proposta Cavalcanti Mata é, dentre aqueles testados, o que apresenta melhor ajuste sendo o selecionado para a representação da cinética dos palitos de coco; As características de identidades do óleo de soja analisado, apresentaram-se dentro dos padrões exigidos para os índices de acidez, peróxido, iodo, refração e saponificação; As caraterísticas de identidade do óleo de coco, apresentou-se dentro dos padrões estabelecidos para os índices de acidez, peróxido e refração; O DSC permitiu verificar o seu desempenho térmico de oxidação com evento exotérmico em pico a 238,3 e 237,8°C, para o óleo de coco e de soja respectivamente; O índice de peróxido dos óleos utilizados nas frituras de 150°C ocorre um aumento do índice avaliado, com o aumento do número de frituras, o óleo de soja apresenta valores superiores a 8,494 (meq/1000 de óleo) quanto aos observados no óleo de coco valores menores que 4,244 (meq/1000 de óleo), que o torna indesejado para o consumo, quando se compara a legislação brasileira; O aumento da concentração de sal nas soluções favoreceu para uma maior perda de peso e ganho de sólidos dos palitos de inhame; Para a razão de absorção de gordura (RAG) amostras fritas com óleo de coco apresentaram menores valores de RAG. O aumento das temperaturas de fritura das amostras, tenderam apresentar menores valores de RAG; A textura instrumental dos palitos de inhame fritos, obtiveram influencias direta do tratamentos osmóticos, óleo e temperatura utilizados na fritura; Com base no perfil de atitude dos consumidores, pode-se concluir que as amostras que apresentaram maior aceitação foram: os palitos de inhame fritos em óleo de coco pré tratados com desidrat ação osmótica a 15% de solução salina, para os palitos de inhame fritos em óleo de soja, foram as amostras tratadas com desidratação osmótica a 10 e 15% de solução salina. Considerando os resultados obtidos na pesquisa para a produção de palitos de inhame frito, conclui-se que a união de matérias primas permitiu originar um produto com quam lidade sensorial e acessibilidade para o mercado consumidor. / Carried out this search in order to produce fried yams sticks coconut and soy oils, establishing comparative parameters of nutritional and sensory quality. To obtain coconut oil a cold pressing was performed after drying study of coconut strips in a greenhouse at 60 to 70 ° C, which were adjusted mathematical equations Cavalcanti Woods, Handerson & Pabis, Page Verma and model diffusive Fick 4 terms. The characterization of the oils used, evaluated before and after frying as the water content, acidity index, peroxide, refraction, iodine, saponification and differential scanning calorimetry (DSC). Yam sticks were pretreated with saline osmotic solutions containing 5, 10 and 15% salt (NaCl), which was he ld osmotic dehydration kinetics, which can calculate the mass loss and solid gain of sample then they were fried in coconut oil and soybean oil at temperatures of 150, 170 and 190°C, which evaluated the chemical and physicochemical characteristics of yam sticks in natura after DO and fried foods, as the parameters : acidity, pH, water activity, water content, lipids, sodium content, starch content, fat absorption, water removal rate of fat absorption. For color (L, a and b) and instrumental texture parameters: firmness, cohesiveness, springiness and chewiness. To verify acceptance of the product, samples were fried at 190°C and then subjected to sensory analysis. It was concluded that: The mathematical equation drying proposal Cavalcanti Mata is among thos e tested, which fits better being selected to represent the kinetics of coconut sticks; The characteristics of soybean oil identities analyzed were within the standards required for the acid values, peroxide, iodine, refraction and saponification The ident ity characteristics of coconut oil, was within the standards established for the acidity index, peroxide and refraction; The DSC has shown this thermal oxidation performance with peak exothermic event at 238.3 and 237.8 ° C for coconut oil and soybean oil, respectively; The peroxide value of the oils used in the frying of 150 ° C an increase of the estimated index, with increase of fried foods, soybean oil exhibited superior values 8.494 (meq / 1000 oil) as those observed in the oil coconut values less than 4,244 (mEq / 1000 oil) which makes it undesirable for consumption, when comparing the Brazilian legislation; Increasing the salt concentration in the solution favored for greater weight loss and gain the yams solid sticks; For the reason of fat absorption (RAG) chips with coconut oil samples showed lower values RAG. The increase in frying temperatures of the samples tended RAG have lower values; The instrumental texture of fried yam sticks, obtained direct influence of osmotic treatments, oil and temperature used for frying; Based on consumer attitude profile, it can be concluded that the samples had higher acceptance were fried yams sticks pre coconut oil treated with osmotic dehydration at 15% saline to fried yams sticks in soybean oil samples were treated with osmotic dehydration at 10 and 15% saline. Considering the results obtained in the research for the production of fried yam sticks, concluded that the union of raw materials allowed yield a product with sensory quality and affordability for the consumer market.

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:00:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 4668.pdf: 1300864 bytes, checksum: 47714fffabd94cd02784d632c827ebcd (MD5) Previous issue date: 2010-12-15 / The collection of solid waste generated in urban areas is a growing concern for governments, health professionals and environmentalists. Among these concerns is the disposal of vegetable oil used in homes, which requires a more appropriate final allocation. For this to be attained, it is necessary, in addition to public awareness, the planning for the collection, with pre-defined routes. This study simulates alternative systems to collect waste oil in some sectors of the city of São Carlos SP using a Geographic Information System GIS. Using this system, routes to be travelled by the collectors from door to door, are defined. The program used was the TransCAD, which is a GIS specific for transportation planning, transport professionals, enabling the development routes using algorithms that include a procedure for arc routing. For this study it was assumed that a collector truck would be parked at some defined points and the collection would be performed by collecting agents with carts following pre-defined routes. Several simulations were made, aiming at minimizing the length of the routes and the number of agents necessary for the task. The results obtained with the simulations demonstrated that it is possible to define sets of routes that minimize the cost and the manpower required for the door to door collection of discarded frying oil. / A coleta dos resíduos sólidos gerados no meio urbano é uma preocupação crescente para governantes, profissionais da saúde e ambientalistas. Dentre estas preocupações, encontra-se o descarte do óleo vegetal utilizado nas residências, que exige uma destinação final mais adequada. Para isto se faz necessário, além da conscientização da população, um planejamento de coleta, com rotas pré-definidas. Este estudo simula sistemas alternativos para coleta do óleo residual em alguns setores da cidade de São Carlos SP, usando um Sistema de Informações Geográficas SIG. Com o uso desse sistema são definidas rotas a serem percorridas pelos agentes coletores no processo de coleta seletiva para o óleo residual de fritura através do sistema porta-aporta. O programa utilizado foi o TransCAD, que é um SIG específico para planejamento de transportes, permitindo desenvolver rotas utilizando-se algoritmos que incluem um procedimento de roteirização em arco (Rotina Arc Routing). Para este estudo considerou-se que um caminhão coletor ficaria estacionado em pontos determinados e o serviço de coleta seria realizado por agentes coletores com carrinhos manuais seguindo percursos de coleta a pé. Foram feitas diversas simulações procurando minimizar os percursos de coleta e o número de agentes coletores necessários para a execução do serviço. Os resultados obtidos com as simulações demonstraram que é possível se obter conjuntos de rotas que minimizam o custo e a mão de obra necessária para a coleta porta a porto do óleo residual de fritura.

Made available in DSpace on 2015-05-14T13:21:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 parte1.pdf: 2326464 bytes, checksum: edf040b92b5fdf343007a3626c02e26b (MD5) Previous issue date: 2009-02-19 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / The present work aimed at investigating the biodiesel issuing from the transesterification of used frying oil with ethanol, via alkaline catalysis. Such investigation covers its thermo-oxidative stability during heating (thermal analysis and rheological properties) as well the kinetic profiles of the samples in the best oxidative induction time by the technique of Pressurized Differential Scanning Calorimetry (PDSC). The behavior of such biodiesel, as part of binary blends with fossil diesel at the proportions of 3, 5, 10, 25, 50, 75 and 100%, was also studied. The biodiesel synthesis used the ethanol route and was carried out under the following conditions: oil/alcohol molar ratio of 1:6 (m/m), 1 % de KOH, temperature of 32 °C, washing with 0.1M HCl and hot water. The reaction yield, determined by means of a mass balance aided by the technique of gas chromatography coupled to mass spectrometry, was of 90.56% and the ester content was of 99.56%. According to the physicochemical analyses, all the specifications for the biodiesel and blends met the requirements from Technical Regulation # 7 from the Brazilian National Agency of Petroleum, Natural Gas and Biofuels, with the exceptions of the odixative induction time (1.72 h) and kinematic viscosity (6.10 mm2s-1), which displayed values outside the limits established by the standard. In the thermal study, the thermogravimetric curves showed that the biodiesel blends in diesel are more volatile than the biodiesel derived from used frying oil (B100), whereas at lower concentrations (3, 5, 10 and 25%) are similar to fossil diesel. At higher concentrations (50 and 75%) the blends presented lower volatility and higher thermal stability in relation to fossil diesel and thus, biodiesel and its more concentrated blends showed higher safety in relation to transport, storage, handling and utilization. The study of the fluid dynamic properties of biodiesel and its blends showed that all the samples behave as Newtonian fluids at the studied (10, 25 and 40 ºC) temperatures. Also the results of cloud point, pour point and cold filter plugging point showed that the behavior of the blends with 3, 5 and 10% are similar to fossil diesel, therefore at these concentrations biodiesel acts as a lubricity additive to fossil diesel. The study by Pressurized Differential Scanning Calorimetry (PDSC) in the dynamic mode and the Rancimat technique revealed that the best antioxidant for the storage of biodiesel is BHT at the concentration of 2500 ppm. The determination of the kinetic parameters by the isothermal PDSC technique allowed determining the theoretical value of the shelf life of used frying oil biodiesel with 2500 ppm of the antioxidant BHT. Therefore, used frying oil biodiesel and its blends B3, B5, B10, B25, B50 and B75 may be used as an alternative source of biofuels. / O presente trabalho buscou investigar o biodiesel proveniente da transesterificação do óleo de fritura usado com álcool etílico, via catálise básica, e elucidar a sua estabilidade termo-oxidativa durante o aquecimento (análise térmica e propriedade reologicas) e estudar o perfil cinético da amostra com o melhor tempo de indução oxidativa pela técnica de calorimetria exploratória diferencial pressurizada (PDSC). Também, foi observado o comportamento do referido biodiesel, inserido em misturas binárias com o diesel fóssil nas proporções de 3, 5, 10, 25, 50, 75 e 100% também foi estudada. A síntese do biodiesel na rota etanólica processou-se sob condições de: razão molar óleo-álcool de 1:6 (m/m), 1 % de KOH, temperatura de 32 °C, lavagem com HCl 0,1 M e água quente. O rendimento reacional determinado por balanço de massa com auxilio da técnica de cromatografia gasosa acoplada a espectrometria de massa, foi de 90,56 %, com teor de esteres de 99,56 %. Nas análises físicoquímicas, todos as especificações para ambos biodiesel e blendas satisfizeram as exigências dos limites permitidos pelo Regulamento Técnico nº 7 da Agência Nacional do Petróleo, Gás Natural e Biocombustíveis. Com exceção do tempo de indução oxidativa (1,72 h) e a viscosidade cinemática (6,10 mm2s-1) que apresentaram valores fora dos limites estabelecidos pela norma. No estudo térmico, as curvas termogravimétricas evidenciaram que as blendas de biodiesel em diesel são mais voláteis em relação ao biodiesel derivado de óleo de fritura usado (B100) e em baixas concentrações (3, 5, 10 e 25%) se assemelham ao diesel fóssil. Em concentrações mais elevadas (50 e 75%) as blendas apresentam menor volatilidade e maior estabilidade térmica em relação ao diesel fóssil, e, portanto, o biodiesel e suas blendas mais concentradas apresentam maior segurança em relação ao transporte, armazenagem, manuseio e utilização. O estudo das propriedades fluído-dinâmicas do biodiesel e suas blendas, demostraram que todas as amostras comportam como fluídos newtonianos a temperatura (10, 25 e 40 ºC) e que tanto os resultados de ponto de nevoa, fluidez e ponto de entupimento de filtro a frio, apresentaram comportamento para as blendas 3, 5 e 10% semelhantes ao observado para o diesel fossil, e, portanto nestas concentrações o biodiesel atua como um aditivo de lubricidade do óleo diesel fossil. O estudo por calorimetria exploratória diferencial pressurizada no modo dinâmico e a técnica de rancimat revelou que o melhor antioxidante para o armazenamento do biodiesel é o BHT com concentração de 2500 ppm. A determinação dos parâmetros cinéticos pela técnica de PDSC isotérmica foi possível determinar teoricamente o tempo de vida de prateleira do biodiesel derivado de óleo de fritura usado com 2500 ppm do antioxidante BHT. Então, o biodiesel de fritura usado e blendas B3, B5, B10, B25, B50 e B75 podem ser utilizados como uma fonte alternativa de biocombustíveis.

Made available in DSpace on 2017-07-10T17:59:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Ana Carolina de Araujo Abdala.pdf: 1086977 bytes, checksum: 3669a77a33625e3d6a3660105a7eb19d (MD5) Previous issue date: 2013-02-15 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The current work aimed to investigate the production of ethyl esters which result from the esterification reactions of oleic acids (AO) and transesterifiction of residual fried oils (ORF), both in supercritical ethanol throught non-catalic method. The experiments were carried out in a packed bead reactor operated in continuous mode. The esterification reactions were carried out under a temperature from 200 to 325ºC, pressure of 15 and 20 MPa and molar reason AO: ethanol in the range of 1:3 to 1:12. From the results on, was possible to note, that the temperature and the pressure influenced positively the conversion on the esterification reaction of oleic acid, with an income of 93, 5%, observed under 325°C and 20Mpa, in a reaction that last 40 minutes. The excess of alcohol in the reactional system didn´t provide significant differences in the conversions, with the optimum molar reason, defined in 1:6 (AO: ethanol). The transesterification reactions, were carried out with pauses of temperatures from 275 to 325ºC, pressure fixed of 20MPa, adopting the mass reason of ORF to ethanol of 1:0.5 and 1:1, varying the residence time, leading the determination of great conditions to the ethyl esters synthesis. Notable results in the alcoholysis reactions were observed at 325ºC, mass ratio of ORF to ethanol at 1:1 and residence time of 40 minutes. Using the molar ratio ORF: ethanol selected as the best suitable, was also evaluated the effect of the water addition to the reactional medium (0, 5 and10% of water relative to the ethanol mass), in order to investigate the technical viability of the use of low quality and costs of the raw materials containing water in the composition. The effect of addition of deco- hexane solvent (0, 5, 10 and 20% of hexane compared to the substrates mass), as well the effect of addition of soy bio-fuel (0, 20 and 40% of soy bio-fuel compared to substrates mass), were also investigated, in order to improve the performance of the reaction. Notable incomes were observed in the reaction with 5% of water addition and 20% of hexane. The best results related to the soy bio-fuel addition to the reactional medium were observed in the reactions carried out with 40% of soy bio-fuel, however, taking into consideration the amount of esters added to the process, the condition considered great was with 20% soy bio-fuel.. From the best conditions of the process, the kinetic daalcoholise super-critical was investigated with the reactions conducted with the residence time from 0 to 70 minutes and the notable results were: 83% in ethyl esters, obtained in 300ºC, 70 minuts of reaction, using 5% of water, 87% in ethyl esters observed in 300ºC, 70minutes of reaction, using 20% of hexane and 82% in ethyl esters obtained in 325ºC, 50 minutes of reaction, using 20% of soy bio-fuel. Lastly, the stability of the daalcoholise reactional medium was investigated. Temperatures of reaction till to 300ºC resulted in decomposition <10% with residence time of 20 minutes. However, the reactions with longer residence time, showed a higher ratio of decomposition of the constituents of the reactional medium. / O presente trabalho teve como objetivo investigar a produção de ésteres etílicos nas reações de esterificação do ácido oleico (AO) e transesterificação de óleo residual de fritura (ORF), ambas em etanol supercrítico pelo método não catalítico. Os experimentos foram realizados em um reator tubular com leito empacotado operado em modo contínuo. As reações de esterificação foram conduzidas com temperatura na faixa de 200 a 325ºC, pressão de 15 e 20 MPa e razão molar AO:etanol na faixa de 1:3 a 1:12. A partir dos resultados, foi possível observar que a temperatura e a pressão influenciaram positivamente a conversão nas reações de esterificação do ácido oleico, com rendimentos de 93,5%, observados a 325ºC e 20 MPa, em 40 minutos de reação. Já o excesso de álcool no sistema reacional não proporcionou diferenças significativas nas conversões, com a razão molar ótima, definida em 1:6 (AO:etanol). As reações de transesterificação foram conduzidas no intervalo de temperatura de 275 a 325ºC, pressão fixa de 20 MPa, adotando razão mássica de ORF para etanol de 1:0,5 e 1:1, variando-se o tempo de residência, possibilitando a determinação das condições ótimas para a síntese de ésteres etílicos. Resultados apreciáveis nas reações de álcoolise foram verificados em 325ºC, razão mássica de ORF para etanol de 1:1 e tempo de residência de 40 minutos. Utilizando a razão mássica ORF:etanol selecionada como a mais adequada, ainda foi avaliado o efeito da adição de água ao meio reacional (0, 5 e 10% de água em relação à massa do etanol), visando investigar a viabilidade técnica da utilização de matérias-primas de menor qualidade e menor custo que contenham água em sua composição. O efeito da adição de co-solvente hexano (0, 5, 10 e 20% de hexano em relação à massa dos substratos) bem como o efeito da adição de biodiesel de soja (0, 20 e 40% de biodiesel de soja em relação à massa dos substratos) também foram investigados, buscando melhorar o desempenho da reação. Rendimentos apreciáveis foram observados nas reações com 5% de adição água e 20% de hexano. Os melhores resultados referentes à adição de biodiesel de soja ao meio reacional foram observados nas reações conduzidas com 40% de biodiesel de soja, porém, levando-se em conta a quantidade de ésteres adicionada ao processo, a condição considerada ótima foi de 20% de adição de biodiesel de soja. A partir das melhores condições de processo, a cinética da álcoolise supercrítica foi investigada com reações conduzidas com tempo de residência na faixa de 0 a 70 minutos e os resultados apreciáveis foram de: 83% em ésteres etílicos, obtidos em 300°C, 70 minutos de reação, utilizando 5% de água, 87% em ésteres etílicos observados em 300°C, 70 minutos de reação, utilizando 20% de hexano e 82% em ésteres etílicos alcançados em 325°C, 50 minutos de reação, utilizando 20% de biodiesel de soja. Por fim, a estabilidade dos componentes do meio reacional da alcoólise foi investigada. Temperaturas de reação de até 300ºC resultam em decomposições <10% com tempo de residência de 20 minutos. Porém, as reações com tempos de residência mais longos, apresentaram taxas de decomposição dos constituintes do meio reacional mais elevadas.