Orientador: Sandra Cristina dos Santos Rocha / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica / Made available in DSpace on 2018-07-24T16:45:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Faria_LenioJoseGuerreirode_D.pdf: 9635607 bytes, checksum: 811ec38e5dbc993906e6421a610138e9 (MD5) Previous issue date: 1998 / Resumo: Analisa-se a secagem de sementes de urucum (Bixa orellana L.), cultivar Piave Vermelha, e estima-se as condições ótimas do processo de modo a minimizar as perdas de corante e obter teores finais de umidade das sementes em níveis adequados à sua conservação e manutenção de qualidade, em função de variáveis operacionais do processo de secagem convectiva em leito fixo. Avalia-se o comportamento termodinâmico das sementes durante o processo de dessorção de umidade através do método estático, utilizando-se soluções aquosas saturadas, no intervalo de 15 a ¿80 GRAUS¿C em ambientes com umidades relativas na faixa de 7 a 75% com os parâmetros de interesse determinados através do modelo de GAB e da linearização da equação de Clausius-Claperyon. Constata-se que as sementes de urucum posem ser conservadas com maior estabilidade em ambientes com umidade relativa 60% no intervalo de temperaturas estudado. A qualificação da influência das variáveis de entrada do processo nos teores finais de umidade e bixina das sementes e a identificação do ponto ótimo é realizada através de técnicas de planejamento fatorial fracionário, metodologia de superfície de resposta, analise canônica e função desejabilidade. Verifica-se que o conteúdo de umidade final das sementes pose ser estimado por um modelo polinomial de segunda ordem em função da temperatura e vazão mássica do ar e do tempo de secagem, e que descrito adequadamente por um modelo linear / Abstract: The drying of annatto seeds (Bixa orellana L.), type Red Piave, was studied in a fixed bed dryer. The optimal conditions were obtained to minimize the bixin losses and to obtain the final moisture content of seeds in the adequate lovels for conservation and quality maintenance. The bixix and the final moisture contents were studied as a function of the operational variables of the drying process. The termodynamic behavior of the seeds during the process of moisture desorption was verified by the static gravimetric method, using saturated salt solutions to maintain atmospheres with relative humidities in the range from 7 to 75%, at temperatures between 15 and ¿80 DEGREES¿C. GAB medel was used to fit the experimental data and the three parameters of GAB equation were evaluated. The Clausisus-Clapeyron equations was applied to obtain the net isosteric heats of sorption, using the desorption isotherm¿s data. It was verified that the annatto seeds can be conserved with higher stability in atmospheres with relative humidity of 60% in the range of temperatures studied. The quantification of the influences of the inlet variables of the process in the final moisture and bixin contents of the seeds and the identification of the optimal point for the process was accomplished by techniques of fractional factorial design, response surface methodology, canonical analysis and desirability function. Its was verified that the final moisture content of the seeds can be estimated by a second order polynomial model as a function of the is temperature and mass flow rate and of the dryng time, and that final bixin content is significantly influenced only by the process time, being described appropriately by linear model / Doutorado / Engenharia de Processos / Doutor em Engenharia Química

Orientador : Ronilson Vasconcelos Barbosa / Co-orientador : Vitoldo Suinka Filho / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Exatas, Programa de Pós-Graduação em Química. Defesa: Curitiba, 05/08/2014 / Inclui referências : f. 64-67 / Resumo: Rede elétrica compacta protegida é a designação atual para a rede elétrica que distribui energia elétrica nas cidades. É composta por três condutores cobertos com uma camada de material polimérico e isoladores poliméricos tipo pino, bastão e os acessórios de amarração (anéis, laços e fios). Quando em operação está sujeita a estresses múltiplos, que podem levar o sistema à perda de requisitos mínimos para continuar em operação. Um dos fatores que podem acelerar o processo de deterioração dos componentes é uma atmosfera poluída, pois propicia a formação de uma camada constituída por substâncias que dissolvidas em água produzem soluções condutoras sobre a superfície isolante, desta maneira pode ocorrer o fenômeno de pré-ruptura que está associado principalmente à existência de vazios e impurezas no interior da isolação e com a ocorrência de descargas parciais quando o dielétrico está submetido a um campo elétrico. Uma maneira de detectar essas descargas parciais é a detecção através da mudança de cor de um pigmento que degrade à temperaturas elevadas. Este trabalho teve como meta o enxerto de um pigmento natural, a norbixina, em poli(etileno-co-álcool vinílico) para utilização em assessórios poliméricos de rede elétrica compacta protegida ou em qualquer outra aplicação, em que possa ser realizada colorimetricamente a identificação do aumento de temperatura em materiais poliméricos. Como resultado a síntese do polímero Eval-g-norbixina foi realizada mais não pode ser caracterizada por métodos espectroscópicos como espectroscopia no infravermelho com transformada de Fourier e ressonância magnética nuclear, pois o polímero apresentou dificuldade em solubilização. Acredita-se que isso seja devido ao fato de que haja reticulação entre as estruturas do EVAL e da norbixina. A mistura física do Eval-g-norbixina em polietileno de alta densidade (PEAD) pode ser feita onde observou-se a degradação do material por conta do processamento. Por último verificou-se que a norbixina sofre degradação no ultravioleta perdendo toda sua coloração avermelhada em 72 horas de exposição, desta maneira indica-se a utilização do pigmento em ambientes internos. Palavras-chave: rede elétrica, isoladores, dielétrico, EVAL, urucum. / Abstract: A Spacer Cable Grid is the current designation for the electrical grid which distributes electrical energy in the cities. It is composed of three conductors covered with a layer of polymeric material and polymer pin type insulators, dead-end insulators and binding accessories (ring ties and covered tie wires). When in operation is subjected to multiple stresses, that can drive the system to loss of the minimum requirements to continue operational. One of the factors that can accelerate the process of component deterioration is atmospheric pollution, which promotes the formation of a layer composed of substances that when dissolved in water result in conductive solutions on the insulating surface, thus creating the possibility of a pre-rupture phenomenon that is mainly associated with the existed of empty spaces and impurity inside the insulation with the occurrence of partial discharges when the dielectric is subjected to an electrical field. A method of detecting these partial discharges is detection through color change of a pigment that degrades at high temperatures. This work aims to insert a natural pigment, the norbixin, in poly (ethylene-co-vinyl alcohol) for use in polymer accessories of spacer cable grid as well as any other applications in which temperature increases on polymeric materials could be detected colorimetrically. As a result the synthesis of the polymer Eval-g-norbixin was produced, although it could not be characterized by spectroscopic methods such as infra-red spectroscopy with Fourier Transform and nuclear magnetic resonance, since the polymer exhibited solubility problems. It is believed that this is due to the fact that there is no bonding between the structures of the EVAL and the norbixin. The physical mixing of Eval-g-norbixin in high-density polyethylene (HDPE) could be made, in which it was observed that the degradation of the material because of the processing. Finally it was found that the norbixin suffers degradation under ultraviolet light losing its red coloration in 72 hours of exposure, therefore it is suggested the use of this pigment in indoor environments. Keywords: Electrical network, insulators, dielectric, EVAL, annatto.

Orientador: Fernando Antonio Cabral / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-07-25T06:50:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Silva_GabrielFranciscoda_D.pdf: 8583517 bytes, checksum: 5d4a77a8be01f0420648113b45f7b8c7 (MD5) Previous issue date: 1999 / Resumo: Este trabalho teve corno objetivo principal a medida de solubilidade dos pigmentos presentes na semente do urucum (Bixa orellana L) em CO2 supercrítico. Os pigmentos em maior concentração presentes nas sementes do urucum são os carotenóides bixina, cerca de 80% e a norbixina, cerca de 20%. O sistema de medida consiste basicamente de um extrato r de leito fixo, um banho, urna bomba, um coletor, urna bomba peristáltica, um cilindro de CO2 e válvulas. Os experimentos para obtenção da solubilidade da bixina e do óleo das sementes do urucum em CO2 foram realizados nas condições de temperatura: 30, 35, 40, 45 e 50°C e de pressão: 100, 150, 200, 250, 300 e 350 bar, corno também foi obtida a solubilidade da bixina pura em CO2 a temperatura de 40°C nas pressões citadas acima. Os dados experimentais de solubilidade da bixina e do óleo foram ajustados à equação de Chrastil. Analisou-se também possíveis processos para .extração dos pigmentos das sementes do urucum com CO2 supercrítico, considerando o consumo energético para diversas condições de operação. Para o equilíbrio termodinâmico a mistura bixina pura/CO2 foi considerada um sistelp.a sólido-fluido; a equação de estado Peng-Robinson foi usada para o cálculo 'da fugacidade da fase fluida. Para o equilíbrio da mistura ternária bixina/óleo/C02 foi considerado um sistema líquido-fluido, neste caso foi utilizada a equação de estado Peng-Robinson para as duas fases. As propriedades críticas, a temperatura normal de ebulição, o fator acêntrico, o volume molar do sólido puro e a pressão de vapor dos pigmentos presentes nas sementes do urucum foram estimados por diversos métodos empíricos ou por contribuição de grupos. Foi feita também a cromatografia em camada delgada do extrato obtido pela extração em CO2 e foi comparada com a bixina pura e com o extrato das sementes do urucum obtido em clorofórmio / Abstract: This work had as main goal the measure of the solubility of annatto (Bixa Orellana L) seeds pigments in supercritical CO2. The pigments in higher concentration in the annatto seed are the carotenoids bixin, about 80% and norbixin, about 20%. The system of measure consists, basically of an fix bed extractor, a bath, a bomb a collector flask, a peristaltic bomb, a C02 cylinder and valves. The experiments to obtain the bixin's and the annatto oil solubility in CO2 were conducted in temperatures: 30, 35, 40, 45 and 50°C and pressure: 100, 150, 200, 300, and 350 bar. The pure bixin solubility was obtained at the temperature of 40°C and the pressures above. The experimental data of the bixin and the oil were adjusted using the Chrastil equation. It was also analyzed possible process for extraction of the annatto pigments using supercritical CO2 considering the energetic consumption for several operating conditions. For the thermodynamical equilibrium, the mixture bixin/CO2 was considered a solid, fluid system; the Peng-Robinson equation of state was used to ca1culate the fugacity of the fluid phase. The mixture bixin/oil/CO2 was considered a liquid-fluid system and the Peng-Robinson equation of state was used to calculate the fugacity of both phases. The critical properties, the normal boiling temperature, the accentric factor, the molar volume of the pure solid and the vapor pressure of the pigments that are present at the annatto were estimated by several methods (empiric or group contribution). It was also done a thin layer chromatography of the extract obtained by supercritical extraction and was compared with the pure bixin and with extract of the seed obtained with chloroform / Doutorado / Doutor em Engenharia de Alimentos

MESQUITA, F. L. A. Abelhas visitantes das flores do urucuzeiro (Bixa orellana L.) e suas eficiências de polinização. 2008. 54 f. Dissertação (Mestrado em Zootecnia) - Centro de Ciências Agrárias, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2008. / Submitted by Daniel Eduardo Alencar da Silva (dealencar.silva@gmail.com) on 2014-12-10T19:59:12Z No. of bitstreams: 1 2008_dis_flamesquita.pdf: 1474388 bytes, checksum: 5e977ad3247375405e5748d13106b640 (MD5) / Approved for entry into archive by José Jairo Viana de Sousa(jairo@ufc.br) on 2016-03-22T15:52:45Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2008_dis_flamesquita.pdf: 1474388 bytes, checksum: 5e977ad3247375405e5748d13106b640 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-03-22T15:52:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2008_dis_flamesquita.pdf: 1474388 bytes, checksum: 5e977ad3247375405e5748d13106b640 (MD5) Previous issue date: 2008 / The research was carried out in the farm Kiara Coeli situated in the county of Caucaia, state of Ceará, Brazil. Data gathering took place from March to August 2007. In a 6ha crop made up of hybrids annatto plants. The work aimed to know the pollination requirements of annatto (Bixa orellana L.), to identify its floral visitors and the pollination efficiency of the most frequent floral visitors. Pollination requirements were evaluated by means of studies in floral biology, stigma receptivity and treatments of open pollination, hand cross pollination, self-pollination, muslin bag restricted pollination and paper bag restricted pollination; floral visitors were captured for identification and their frequency and foraging behavior were observed using transects which were walked in a regular basis throughout the day. Pollination efficiency of the most frequent floral visitors was assessed allowing one-floral visit only, and measurements of size, weight and number of seeds produced per fruit. Results showed that the annatto flowers last only one day and bear poricidal anthers that need to be vibrated to release pollen, are receptive only in the morning shift, especially between 9:30 and 10:30 h, and produce significantly (p<0,05)more fruits under cross pollination than self-pollination. Flowers were visited by insects of the Orders Diptera, Coleoptera and Hymenoptera, mainly 13 bee species belonging to the families Antophoridae, Apidae, Halictidae and Andrenidae, namely: Xylocopa frontalis, Xylocopa grisensces, Xylocopa muscaria, Exomalopsis analis, Apis mellifera, Melipona subnitida, Partamona sp., Trigona spinipes, Eulaema nigrita, Euglossa sp, Megalopta sp.,Augochloropsis sp. and Oxaea sp. Bees collected exclusively pollen, mainly early in the morning and varied (p<0,05) in frequency to flowers, foraging behavior and pollinating efficiency with only one floral visit. It was concluded that pollination in annatto is mainly xenogamous and dependent upon biotic agents, especially bees; the floral visitor’s foraging behavior is of paramount importance to determine its pollination efficiency of annatto flowers, and the bee species Xylocopa frontalis, Augochloropis sp. and Eulaema nigrita, by order of importance, were the most effective pollinators in the studied area, and their presence should be improved in the site. / A pesquisa de campo foi conduzida na Fazenda Kiara Coeli localizada no município de Caucaia, estado do Ceará. A coleta dos dados ocorreu de março a agosto de 2007. Em um plantio de 6 ha constituído por urucuzeiros híbridos. O trabalho objetivou conhecer os requerimentos de polinização do urucuzeiro (Bixa orellana L.), identificar seus visitantes florais e avaliar a eficiência polinizadora dos agentes bióticos mais freqüentes nas flores da cultura. Os requerimentos de polinização foram avaliados por estudos de biologia floral, receptividade do estigma e tratamentos de polinização livre, polinização manual cruzada, autopolinização manual, polinização restrita com filó e polinização restrita com papel; os visitantes florais foram capturados para identificação e suas freqüências e comportamento de pastejo observados usando transetos percorridos regularmente no cultivo. A eficiência de polinização dos visitantes florais mais freqüentes às flores foi feita por meio de visitas únicas e avaliação do tamanho, peso e número de sementes dos frutos produzidos. Os resultados mostraram que as flores do urucuzeiro duram apenas um dia e possuem anteras poricidas que necessitam serem vibradas para liberar pólen, apresentam receptividade apenas no período da manhã, especialmente entre 9:30 e 10:30 h, e produzem significativamente (p<0,05) mais frutos sob polinização cruzada do que autopolinização. As flores foram visitadas por insetos das Ordens: Diptera, Coleoptera e Hymenoptera, principalmente 13 espécies de abelhas das famílias Antophoridae, Apidae, Halictidae e Andrenidae, a saber: Xylocopa frontalis, Xylocopa grisensces, Xylocopa muscaria, Exomalopsis analis, Apis mellifera, Melipona subnitida, Partamona sp., Trigona spinipes, Eulaema nigrita, Euglossa sp, Megalopta sp., Augochloropsis sp. e Oxaea sp. As abelhas coletaram exclusivamente pólen, principalmente no período da manhã e variaram em freqüência, comportamento de pastejo e eficiência em vingar frutos com apenas uma visita à flor (p<0,05). Concluiu-se que a polinização do urucuzeiro é predominantemente xenógama e dependente de agentes bióticos, principalmente abelhas; o comportamento de pastejo do visitante floral é de fundamental importância para determinar sua eficiência como polinizador do urucuzeiro, e as abelhas Xylocopa frontalis, Augochloropis sp. e Eulaema nigrita, por ordem de importância, foram os polinizadores mais efetivos na área estudada, devendo suas presenças serem incrementadas no plantio.

CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / A pesquisa de campo foi conduzida na Fazenda Kiara Coeli localizada no municÃpio de Caucaia, estado do CearÃ. A coleta dos dados ocorreu de marÃo a agosto de 2007. Em um plantio de 6 ha constituÃdo por urucuzeiros hÃbridos. O trabalho objetivou conhecer os requerimentos de polinizaÃÃo do urucuzeiro (Bixa orellana L.), identificar seus visitantes florais e avaliar a eficiÃncia polinizadora dos agentes biÃticos mais freqÃentes nas flores da cultura. Os requerimentos de polinizaÃÃo foram avaliados por estudos de biologia floral, receptividade do estigma e tratamentos de polinizaÃÃo livre, polinizaÃÃo manual cruzada, autopolinizaÃÃo manual, polinizaÃÃo restrita com filà e polinizaÃÃo restrita com papel; os visitantes florais foram capturados para identificaÃÃo e suas freqÃÃncias e comportamento de pastejo observados usando transetos percorridos regularmente no cultivo. A eficiÃncia de polinizaÃÃo dos visitantes florais mais freqÃentes Ãs flores foi feita por meio de visitas Ãnicas e avaliaÃÃo do tamanho, peso e nÃmero de sementes dos frutos produzidos. Os resultados mostraram que as flores do urucuzeiro duram apenas um dia e possuem anteras poricidas que necessitam serem vibradas para liberar pÃlen, apresentam receptividade apenas no perÃodo da manhÃ, especialmente entre 9:30 e 10:30 h, e produzem significativamente (p<0,05) mais frutos sob polinizaÃÃo cruzada do que autopolinizaÃÃo. As flores foram visitadas por insetos das Ordens: Diptera, Coleoptera e Hymenoptera, principalmente 13 espÃcies de abelhas das famÃlias Antophoridae, Apidae, Halictidae e Andrenidae, a saber: Xylocopa frontalis, Xylocopa grisensces, Xylocopa muscaria, Exomalopsis analis, Apis mellifera, Melipona subnitida, Partamona sp., Trigona spinipes, Eulaema nigrita, Euglossa sp, Megalopta sp., Augochloropsis sp. e Oxaea sp. As abelhas coletaram exclusivamente pÃlen, principalmente no perÃodo da manhà e variaram em freqÃÃncia, comportamento de pastejo e eficiÃncia em vingar frutos com apenas uma visita à flor (p<0,05). Concluiu-se que a polinizaÃÃo do urucuzeiro à predominantemente xenÃgama e dependente de agentes biÃticos, principalmente abelhas; o comportamento de pastejo do visitante floral à de fundamental importÃncia para determinar sua eficiÃncia como polinizador do urucuzeiro, e as abelhas Xylocopa frontalis, Augochloropis sp. e Eulaema nigrita, por ordem de importÃncia, foram os polinizadores mais efetivos na Ãrea estudada, devendo suas presenÃas serem incrementadas no plantio / The research was carried out in the farm Kiara Coeli situated in the county of Caucaia, state of CearÃ, Brazil. Data gathering took place from March to August 2007. In a 6ha crop made up of hybrids annatto plants. The work aimed to know the pollination requirements of annatto (Bixa orellana L.), to identify its floral visitors and the pollination efficiency of the most frequent floral visitors. Pollination requirements were evaluated by means of studies in floral biology, stigma receptivity and treatments of open pollination, hand cross pollination, self-pollination, muslin bag restricted pollination and paper bag restricted pollination; floral visitors were captured for identification and their frequency and foraging behavior were observed using transects which were walked in a regular basis throughout the day. Pollination efficiency of the most frequent floral visitors was assessed allowing one-floral visit only, and measurements of size, weight and number of seeds produced per fruit. Results showed that the annatto flowers last only one day and bear poricidal anthers that need to be vibrated to release pollen, are receptive only in the morning shift, especially between 9:30 and 10:30 h, and produce significantly (p<0,05)more fruits under cross pollination than self-pollination. Flowers were visited by insects of the Orders Diptera, Coleoptera and Hymenoptera, mainly 13 bee species belonging to the families Antophoridae, Apidae, Halictidae and Andrenidae, namely: Xylocopa frontalis, Xylocopa grisensces, Xylocopa muscaria, Exomalopsis analis, Apis mellifera, Melipona subnitida, Partamona sp., Trigona spinipes, Eulaema nigrita, Euglossa sp, Megalopta sp.,Augochloropsis sp. and Oxaea sp. Bees collected exclusively pollen, mainly early in the morning and varied (p<0,05) in frequency to flowers, foraging behavior and pollinating efficiency with only one floral visit. It was concluded that pollination in annatto is mainly xenogamous and dependent upon biotic agents, especially bees; the floral visitorâs foraging behavior is of paramount importance to determine its pollination efficiency of annatto flowers, and the bee species Xylocopa frontalis, Augochloropis sp. and Eulaema nigrita, by order of importance, were the most effective pollinators in the studied area, and their presence should be improved in the site

Orientador: Maria Angela de Almeida Meireles / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-21T18:37:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Albuquerque_CarolinaLimaCavalcantide_D.pdf: 12275950 bytes, checksum: 7b9310d247098014de7bd14f47104232 (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: Este trabalho apresenta um estudo do processo de extração supercrítica (SFE) de óleo de urucum, para obter sementes desengorduradas e extrato rico em tocotrienóis. O trabalho consistiu em um estudo dos parâmetros do processo, do aumento de escala e da viabilidade econômica. Uma revisão da agroindústria do urucum mostrou uma tendência crescente de seu uso devido ao aumento da demanda dos consumidores por produtos naturais e que as sementes são ricas em tocotrienóis, substâncias com ação antioxidante e hipocolesterolêmica. No entanto, a valorização socioeconômica dos produtores, a obtenção de extrato com maior qualidade e o aproveitamento dos subprodutos dos processos foram os principais pontos que ainda precisavam ser aprimorados. Desde que a tecnologia supercrítica tem a vantagem de obter extratos e resíduo livres de solvente, agregando valor aos produtos e subprodutos do processo, um estudo preliminar de viabilidade econômica do processo SFE de óleo de urucum com CO2 supercrítico foi realizado, usando os dados disponíveis na literatura. O estudo mostrou que a SFE de óleo de urucum com dados não otimizados foi viável, uma vez que os custos de manufatura (COM) dos extratos, para as diversas escalas industriais, foram iguais a US$ 382,82/kg (100 L), US$ 258,54/kg (500 L) e US$ 232,88/kg (1000 L). Diante disso, condições otimizadas de processo foram determinadas com ensaios experimentais em 313 e 333 K e 20, 31, e 40 MPa. A quantidade máxima de óleo foi obtida em 333 K/40 MPa. Nestas condições, um experimento cinético (OEC) foi realizado e o COM do extrato foi estimado em função do tempo de extração. Com a otimização do tempo de processo, o COM do extrato para as capacidades de 100 e 500 L decresceu para US$ 124,58/kg e US$ 109,27/kg, respectivamente. Um extrato mais concentrado em ?-tocotrienol, (14,6±0,4)%, foi obtido em 313 K/20 MPa. Nesta condição, foi obtido o menor teor de bixina no extrato, (0,9 ± 0,1)%. Logo, extrato rico em substâncias funcionais e sementes desengorduradas, e ricas em bixina para posterior extração, foram obtidas com o COM viável para diferentes escalas industriais. OECs em equipamento de 5 L, em 313 K/20 MPa, validaram o critério de aumento de escala usado na simulação do processo para a estimativa do COM: manter constantes a razão entre a massa de solvente e a massa de matéria-prima (S/F) e o tempo de residência do solvente, obtidos em escala de laboratório. As OECs em ambas as escalas apresentaram desempenho similares, tanto em rendimento de extrato, quanto de tocotrienóis. Os valores de COM dos extratos foram estimados para os cenários de investidor, produtor e indústria de colorantes, com custo de matéria-prima variando de 0,00-2,20 US$/kg. Para o cenário do investidor, o tempo de processo favorável do ponto de vista econômico foi em 105 minutos, com COM de (115±5) US$/kg para uma unidade de 500 L e S/F de 8,7. Para os cenários, produtor e a indústria, os menores COMs foram (40±6) US$/kg, (15±2) US$/kg, e (12±1) US$/kg, para as capacidades de 50, 300 e 500 L, respectivamente, em 28 minutos e S/F de 3,1. O tempo de retorno de investimento variou entre 1-5 anos, para o produtor, que vende tanto o óleo, quanto o resíduo gerado: sementes desengorduradas e ricas em bixina; e para a indústria de colorantes, que utilizam as sementes desengorduradas para a produção do colorante, além de poder vender o óleo. Este estudo mostrou que a SFE é economicamente viável para escalas a partir de 50 L. Além disso, tem a vantagem de produzir sementes com teor de óleo reduzido/controlado e extrato com concentrações diferentes em ?-tocotrienol, apenas ajustando as condições operacionais do processo / Abstract: This work presents a study of the supercritical fluid extraction (SFE) of annatto oil to obtain defatted seeds and extract rich in tocotrienols. The work consisted in studying the process parameters, the scale-up and economic feasibility. A review of the annatto agribusiness showed a trend of using annatto due to the increasing consumer demand for natural products because the seeds are rich in tocotrienols, which are antioxidant and hypocholesterolemic substances. However, the socioeconomic evaluation of the producers, the recovery of higher quality extract, and the use of process byproducts were found as the main points that still needed to be improved. Supercritical Technology has the advantage of obtaining solvent-free extracts and residue that add value to the products and byproducts of the process. Thus, a preliminary study of economic feasibility of the SFE process of annatto oil was carried out using the available data in literature. The study showed that the SFE of annatto oil was ecnomically feasible with no data optimized, since the cost of manufacturing (COM) of extracts, for various industrial scales, were US$ 382.82/kg (100 L), US$ 258.54/kg (500 L) e US$ 232.88/kg (1000 L). Therefore, optimized conditions of the process were determined with the experimental assays at 313 e 333 K and 20, 31, and 40 MPa. Largers amounts of oil were obtained in 333 K/40 MPa. In these conditions, kinect experiments were carried out and the COM of extracts was estimated as a function of extraction time. The optimization of process time decreased the COM for the capacities 100 e 500 L to US$ 124.58/kg to US$ 109.27/kg respectively. Extract more concentrated in ?-tocotrienol, (14.6 ± 0.4)% was obtained at 313 K/20 MPa. In this condition, the lowest bixin content was obtained in the extract, (0.9 ± 0.1)%. Therefore, an extract rich in functional substances and defatted seeds, and rich in bixin for later extraction were obtained with different feasible COM for industrial scales. The overall extraction curves (OECs) determined in a 5 L unit at 313 K/20 MPa showed that the scaling-up criterion used in the SFE simulation to estimate the COM was validated. The criterion was to keep constant the mass of solvent to mass of feed ratio (S/F) and the solvent residence time obtained in laboratory scale. The OECs in both scales had similar performance, with similar yield of extract and tocotrienols. The COM of the extracts was estimated for different scenarios considering three different stakeholders: investor, producer and colorant industries. The raw material cost ranged from 0.00 to 2.20 US$/kg. In the investor's scenario, the best process time, from the economic standpoint, was 105 minutes, with COM (115±5) US$/kg for a 500 L and S/F of 8.7. For producer and industry scenarios, the lowest COMs were (40±6) US$/kg, (15±2) US$/kg, e (12±1) US$/kg, obtained at 28 minutes and S/F of 3.1 for capacities of 50, 300 and 500 L, respectively. The payback period ranged between 1-5 years for the producer selling oil, waste, and defatted seed which has high bixin content. The colorant industry use defatted seeds for colorant production, and sells the oil. This study showed that the SFE is economically feasible for units of at least 50L. Moreover, the process has the advantage of producing seed with reduced or controlled oil content, and extract with different concentrations of ?- tocotrienol, only by adjusting the operating conditions of the process / Doutorado / Engenharia de Alimentos / Doutora em Engenharia de Alimentos

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