Orientador: Maria Regina Wolf Maciel / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica / Made available in DSpace on 2018-08-14T19:24:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 GonzalezGarnica_JulianAlfredo_M.pdf: 6599009 bytes, checksum: 4b072b1d782605204742197b91ac31c7 (MD5) Previous issue date: 2009 / Resumo: O objetivo geral deste trabalho foi contribuir com o processo de produção de biodiesel. Mas especificamente, objetivou-se a obtenção experimental dos parâmetros cinéticos da reação de transesterificação para a reação de etanólise de vários óleos vegetais produzidos no Brasil, como os óleos de palma, óleo de soja, óleo de coco, óleo de mamona, gorduras animais e óleo de fritura sendo empregados diversos tipos de catalisadores como o hidróxido de sódio, hidróxido de potássio, guanidina e etóxido de sódio. Para a obtenção dos parâmetros cinéticos utilizou-se o planejamento de experimentos e a metodologia de análise de superfície de resposta, para, em seguida, otimizar as diferentes condições de reação, temperatura de reação, relação etanol/óleo, % p/p de catalisador, nível de agitação e tempo de reação. Levando-se em conta os resultados obtidos nos diversos planejamentos de experimentos, foram determinados alguns parâmetros cinéticos da reação de etanólise dos óleos vegetais, como constantes de velocidade de reação a diferentes temperaturas e a energia global de ativação da reação. Dentre os resultados obtidos, foram conseguidos, após de otimizadas as condições de reação, conversões maiores de 95 % com quase todos os óleos. As energias de ativação globais obtidas foram para o óleo de palma Ea=6361 cal/mol; para o óleo de coco Ea=1815,6 cal/mol; para o óleo de soja Ea= 5431,75 cal/mol e para o óleo de fritura tem se uma energia global de ativação Ea=7812,36 cal/mol. / Abstract: The general objective of this study was to contribute with the biodiesel production. More specifically, the purpose is to obtain experimental parameters kinetics of transesterification reaction for alcoholysis reaction of various vegetable oils produced in Brazil, such as palm oil, waste frying, coconut oil, soybean oil and castor oil, being employed various types of catalysts as sodium hydroxide, potassium hydroxide, guanidine and sodium ethoxide. To obtain the kinetic parameters, the experimental design and the methodology for analyzing the response surface were used, in order to optimized the different reaction conditions, reaction temperature, ratio ethanol / oil,% w / w catalyst, level of agitation and reaction time. Taking into account the results obtained in a variety of experiments planning, some kinetic parameters of alcoholysis reaction of vegetable oils, such as rate constants at different reaction temperature and the overall activation energy of the reaction were determined. Among the results were achieved after the optimized reaction conditions, conversions over 95% with almost all oils, the global activation energies were obtained for global palm oil Ea = 6361 cal/mol, for oil coconut Ea = 1815.6 cal/mol, for soybean oil Ea = 5431.75 cal/mol and for wasted oil Ea=7812,36 cal/mol. / Mestrado / Desenvolvimento de Processos Químicos / Mestre em Engenharia Química

Made available in DSpace on 2015-09-25T12:20:20Z (GMT). No. of bitstreams: 1 PDF - Wesley de Assis Pereira.pdf: 1588145 bytes, checksum: 41152bed73dd295c36b8255679897ec9 (MD5) Previous issue date: 2012-09-28 / Vegetable oils are very important for human health because they are excellent sources of monounsaturated and polyunsaturated fats, which are beneficial to our health. And Brazil is a major producer of vegetable oils, mainly soybean oil, either as raw material for the food industry, whether for the production of biodiesel, where the oil is corresponds to more than 50% of the feedstock that fuel. The technique for determination of many physical and chemical parameters of vegetable oils depended on the use of methods slow and laborious, besides using aggressive reagents to the environment. The Mid Infrared Spectroscopy FT-IR is a technique that has overcome these drawbacks by using analytical procedures quick, direct, accurate, and do not utilize reagents that not only harmful to the environment and human health. Thus, this paper aims, through the methodology of mid-infrared to determine the fatty acids present in mixtures of 4 types of vegetable oils (Peanut, Sesame, Soy and Passion Fruit). The peanut and sesame oils were extracted from seeds of BRS and BRS-Havana-Seda, both supplied by Embrapa Cotton, passion fruit oil was purchased commercially from São Paulo-SP and soybean oil was purchased in trade city of Campina Grande-PB. The mixtures were prepared based on an array of experimental design and then submitted to analysis of fatty acid composition and physico-chemical. Samples were analyzed on a mid-infrared spectrometer Varian Model IR 640, where the properties studied were used as reference variables for the prediction by mid-infrared spectrometry and the data were processed using the partial least squares (PLS) methodology as multivariate calibration. The results obtained by infrared spectroscopy medium underwent regression analysis by partial least squares (PLS), was used for this Uncrambler 9.8 ® software. Prediction models by PLS to fatty acids in the mixtures under study were effective for succinct and direct estimation of the fatty acids present in samples of vegetable oils analyzed. As models for predicting physicochemical properties of the mixtures under study were also effective for the direct estimation of the variables of density, refractive index, viscosity, acid number, iodine and moisture. / Os óleos vegetais são muito importantes para a saúde humana pois são excelentes fontes de ácidos graxos mono e polinsaturados que são benéficos a nossa saúde. E o Brasil é um grande produtor de óleo vegetal, principalmente do óleo de soja, seja como matéria-prima para a indústria de alimentos, seja para a produção de biodiesel, onde o óleo de soja corresponde a cerca de 90% da matéria prima desse combustível. Esses óleos vegetais possuem características que influenciam nas suas propriedades físicas e químicas; e a determinação dessas propriedades é de extrema importância. Porém a técnica para determinação de muitos parâmetros físicos e químicos dos óleos vegetais depende da utilização de métodos laboriosos e lentos, além de utilizarem reagentes agressivos ao meio ambiente. Uma alternativa bastante viável e vantajosa perante esses métodos é a espectroscopia de Infravermelho Médio FT-IR, que é uma técnica que tem superado tais inconvenientes, utilizando de procedimentos analíticos rápidos, diretos, precisos e que não utilizam reagentes nocivos não só ao meio ambiente como a saúde humana. Sendo assim, este trabalho tem por objetivo por meio da espectroscopia de infravermelho médio estimar os ácidos graxos presentes em misturas de quatro tipos de óleos vegetais (amendoim, gergelim, maracujá e soja). Os óleos de amendoim e gergelim foram extraídos de sementes das cultivares BRS- Havana e BRS-Seda, ambas fornecidas pela Embrapa Algodão, o óleo de maracujá foi adquirido no comércio da cidade de São Paulo-SP e o óleo de soja foi adquirido no comércio da cidade de Campina Grande-PB. As misturas foram elaboradas com base em uma matriz de planejamento experimental e em seguida submetidas à análises de composição de ácidos graxos e ensaios físico-químicos. As amostras foram analisadas num espectrômetro de infravermelho médio da Varian modelo 640 IR, onde as propriedades estudadas foram usadas como variáveis de referência para predição por espectrometria no infravermelho médio e os dados foram processados utilizando-se os mínimos quadrados parciais (PLS) como metodologia de calibração multivariada. Os resultados obtidos pela espectroscopia de infravermelho médio foram submetidos à análise de regressão por mínimos quadrados parciais (PLS), para isso utilizou-se o software Uncrambler 9.8®. Os modelos de predição por PLS para ácidos graxos nas misturas em estudo foram eficazes para a estimativa sucinta e direta dos ácidos graxos presentes nas amostras dos óleos vegetais analisados. Assim como os modelos de predição para propriedades físico-químicas nas misturas em estudo também foram eficientes para a estimativa direta das variáveis de densidade, índice de refração, viscosidade, índice de acidez, índice de iodo e umidade.

A pele é constituída por duas camadas: a epiderme e a derme sendo que a camada mais superficial da epiderme, o estrato córneo, camada mais superficial da pele é responsável pela sua função de barreira. Os hidratantes são formulações destinadas a manter o conteúdo de água na pele, uma vez que a hidratação é essencial para manter a função barreira íntegra. Assim, emulsões fluídas e semi-fluídas como as nanoemulsões, que apresentam glóbulos na faixa de 20-200 nm estão sendo amplamente utilizadas como veículos em produtos cosméticos por apresentarem vantagens em relação às macroemulsões, como melhor espalhabilidade e penetração, além de possuírem uma maior estabilidade cinética. O emprego de óleos vegetais como constituintes das nanoemulsões tem sido cada vez mais notório, uma vez que esses óleos são capazes de repor as frações lipídicas da pele hidratando-a. Desta forma, o presente trabalho tem como objetivo obter e caracterizar nanoemulsões O/A a base de óleo de framboesa, maracujá e pêssego e avaliar as propriedades cosméticas da formulação. A atividade antioxidante dos óleos foi avaliada por meio do método do DPPH. O EHL da fase oleosa foi então determinado utilizando-se os tensoativos lipofílicos monolaurato de sorbitano e mono-oleato de sorbitano e os tensoativos hidrofílicos polissorbato 20 , polissorbato 80 e PEG 36 castor oil combinados entre si de modo a originar 5 sistemas binários. A nanoemulsão foi obtida pela metodologia EPI (Emulsion phase inversion), utilizando-se os tensoativos lipofílicos monooleato de sorbitano e PEG-15 castor oil e os tensoativos hidrofílicos PEG-30, PEG-36, PEG-40 e PEG-54 castor oil combinados entre si, e as características físico-químicas da nanoemulsão foram determinadas. A nanoemulsão estável e com menor tamanho de glóbulo foi aditivada de (i) lanolina etoxilada e (ii) lanolina acetilada em diferentes concentrações e as alterações nas características físico-quimicas das nanoemulsões foram avaliadas. As nanoemulsões aditivadas de lanolina acetilada e lanolina etoxilada foram submetidas a testes de estabilidade preliminar e acelerada e a avaliação da influência dos derivados de lanolina na hidratação, oleosidade, valor de pH cutâneo e formação de eritema foram avaliados. A mistura dos óleos apresentou maior atividade antioxidante que os óleos separadamente. O EHL requerido para a fase oleosa da emulsão foi igual a 9 e nanoemulsões com menor tamanho de glóbulos foram obtidas com o par de tensoativos monooleato de sorbitano e PEG 36 castor oil. A lanolina tanto etoxilada quanto acetilada provocou alterações nas propriedades físico-químicas da nanoemulsão inicial. Frente aos testes de estabilidade, a formulação aditivada de lanolina etoxilada mostrou-se mais estável que a formulação aditivada de lanolina acetilada. As nanoemulsões aditivadas de derivados de lanolina provocaram maior hidratação da pele e aumento da oleosidade quando comparada a nanoemulsão não aditivada, não havendo alteração no valor de pH cutâneo e formação de eritema quando as formulações (tanto aditivadas quanto não aditivada) foram aplicadas. / The skin consists of two layers: the epidermis and dermis. The most superficial layer of the epidermis, the stratum corneum is responsible for barrier function, so moisturizing formulations are designed to maintain the water content in the skin, since hydration is essential for maintaining the barrier function intact. Thus, fluid and semi-fluid emulsions as the nanoemulsions that present droplets in the range of 20-200 nm are widely used in cosmetics as vehicles because they present advantages over macroemulsões as better spreadability and penetration, and they have greater stability kinetics. The use of vegetable oils as components of the nanoemulsion has been increasingly clear, since these oils are able to replace the lipid fractions of skin moisturizing it, and they have other activities of cosmetic concern. Thus, this study aims to obtain and characterize O/W nanoemulsions composed by raspberry, passion fruit and peach oils and evaluate the cosmetic properties of the formulation. The antioxidant activity of the oils was evaluated by the DPPH method. The HLB of the oil phase was then determined using the lipophilic surfactants sorbitan monolaurate and sorbitan monooleate and the hydrophilic surfactants polysorbate 20, polysorbate 80 and PEG 36 castor oil combined among themselves in order to create five binary systems. The nanoemulsion was obtained by the methodology EPI (Emulsion phase inversion), using the lipophilic surfactants sorbitan monooleate, PEG-15 castor oil and hydrophilic surfactants PEG-30, PEG-36, PEG-40 and PEG-54 castor oil combined among themselves, and the physicochemical characteristics of the nanoemulsion was determined. The stable nanoemulsion and with smaller droplet size was additivated (i) ethoxylated lanolin and (ii) acetylated lanolin in different concentrations and changes in physico-chemical properties of nano-emulsions were evaluated. Nanoemulsions were tested for primary and accelerated stability and the influence of derived from lanolin in hydration, skin pH, oily skin and training erythema were evaluated. The mixture of the oils showed higher antioxidant activity than oils separately. The required HLB for the oil phase of emulsion was equal to 9 and nanoemulsion with smaller droplet size were obtained with the pair of surfactants sorbitan monooleate, PEG 36 castor oil. Ethoxylated an acetylated lanolin caused changes in physico-chemical properties of nanoemulsions. The formulation additivated of ethoxylated lanolin was more stable than the formulation additivated of acetylated lanolin front accelerated stability testing. Nanoemulsions additivated of lanolin derivatives caused a higher skin hydration and increase oily skin when compared to the nanoemulsion without additives, with no change in the value of skin pH and erythema formation when the formulations (both with additives and without additives) were applied.

Os óleos vegetais vêm sendo estudados como substitutos aos minerais em várias aplicações industriais, em particular no resfriamento de aços, no processo de tratamento térmico de têmpera. Este trabalho trata do estudo das características de viscosidade e propriedades de resfriamento de óleos vegetais e de formulações feitas a partir desses óleos com diésteres: Bis (2-etilhexil) adipato DOA, Bis (2-etilhexil) sebacato DOS e Diiso Tridecil adipato DITA, nas proporções de 2,5% e 5,0% (m/m). Realizou-se também nos óleos vegetais, sem aditivos, uma avaliação prévia da estabilidade oxidativa feita por RMN, baseando-se nas proporções de ácidos graxos saturados e insaturados presentes na cadeia. Avaliações foram também feitas para formulações com óleo de soja após o processo de envelhecimento acelerado. Os resultados indicaram como sendo o óleo de coco, o de maior estabilidade oxidativa. Os óleos de amendoim e soja apresentaram menores variações de viscosidade com a temperatura, caracterizados pelos menores valores do coeficiente de Walther (B). Das formulações estudadas, no estado não oxidado, a adição de 2,5% de DOS ao óleo de soja foi a que proporcionou maiores taxas máximas e camada de vapor menos estável. Após a oxidação de 48 horas, a composição de óleo de soja adicionado a 5,0% de DOA foi a que sofreu menores alterações comparadas do estado não oxidado. / Vegetable oils have been studied in the replacement of mineral oils in many industrial applications particularly on the quenching steel in the heat treatment process. This work presents studies conducted to vegetable oils in terms of viscosity characteristics and cooling behavior. Such studies incorporate also formulations on vegetable oil based by diesters additions [Bis (2-etylhexyl) Adipate - DOA, Bis (2-etylhexyl) Sebacate DOS, Diiso Trydecil Adipate DITA] in the proportions of 2.5 and 5.0 % (m/m). Oxidation stability was evaluated by NMR performed in the vegetable oil without diesters additions. This evaluation was based in the satured and insatured compounds presented in the vegetable oil chain. Similar evaluations were also performed for formulations based on the soybean oil, before and after the accelerated oxidation tests. Results indicated coconut oil as the most stable in terms of oxidation. Peanut oil and soybean oil shown minor alterations on the viscosity values when the raise of temperature, since they presented lower Walther coefficient (B). Comparing the formulations soybean oil based in the not oxidized condition, the addition of 2,5% DOS was that shown greater maximum cooling rates (CRmax) and less stable vapour phase. After accelerated oxidation tests (48 hours), formulation with 5% DOA (soybean oil based) was that presented minor variations in terms of cooling parameters compared with not oxidized condition.

Orientador: Maria Alvina Krähenbühl / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Química / Made available in DSpace on 2018-08-25T22:39:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Batista_MatheusMaciel_D.pdf: 6291864 bytes, checksum: b2aef4c09ed3d6ce4ce6e0de8c505d7d (MD5) Previous issue date: 2014 / Resumo: A busca por combustíveis alternativos vem ganhando destaque nas últimas décadas. A substituição de combustíveis fósseis tem sido impulsionada por fatores ambientais, econômicos e sociais, uma vez que toda a sociedade depende de seu uso. Neste contexto, uma alternativa que tem se destacado é o do biodiesel. O biodiesel representa uma alternativa renovável, biodegradável, não inflamável e de baixa toxicidade para o diesel. Os parâmetros de solubilidade tridimensional definidos por Hansen são baseados em forças de dispersão entre as unidades estruturais, interações entre os grupos polares e de ligação de hidrogênio. Estes parâmetros de solubilidade são propriedades importantes de várias substâncias e ferramentas muito úteis para a seleção de seus solventes ou a previsão de seu comportamento em diferentes aplicações. A sua concepção e avaliação baseia-se na regra básica de "similaridade" para solubilidade. Neste trabalho foram determinados os parâmetros de solubilidade de Hansen (?D, ?P e ?H) e raio da esfera de solubilidade do soluto (R0) para os óleos de soja, fritura, palma, coco e mamona; para os biodieseis provenientes desses óleos, diesel e blendas biodiesel-diesel (B10 e B20), usando 45 solventes e misturas de solventes. Os valores dos parâmetros de solubilidade obtidos para os óleos de soja e fritura foram idênticos e similares àqueles obtidos para os óleos de coco e palma. O óleo de mamona apresentou maiores valores ?P e ?H, devido à presença de uma hidroxila em sua estrutura carbônica. O mesmo comportamento foi observado para os biodieseis, ou seja, biodieseis de soja e fritura, com parâmetros de solubilidade idênticos, e similares aos biodieseis de palma e coco; o biodiesel de mamona exibindo valores de ?P e ?H mais elevados entre os biocombustíveis produzidos. Os parâmetros de solubilidade de Hansen de quatro biocombustíveis (soja, palma, coco e mamona) foram obtidos a partir dos valores da média dos parâmetros de solubilidade dos ésteres graxos metílicos, proveniente de cada óleo vegetal, utilizando os métodos de contribuição de grupos. Posteriormente, as solubilidades dos biocombustíveis foram preditas usando abordagens de van Krevelen, Greenhalgh e Bagley. O óleo diesel apresentou menores valores de ?D, ?P e ?H se comparado com os valores obtidos para os biodieseis. Os valores dos parâmetros de solubilidade do diesel, B10 e B20 foram semelhantes, aumentando os valores de acordo com a quantidade (em volume) de biodiesel adicionado ao combustível diesel / Abstract: The search for alternative fuels has been gaining attention in recent decades. The replacement of fossil fuels has been driven by environmental, economic and social factors, since the whole of society is dependent on their usage. In this context, one alternative that has been highlighted is that of biodiesel. Biodiesel represents a renewable, biodegradable, non-inflammable and low toxicity alternative to diesel. The three dimensional solubility parameters defined by Hansen are based on dispersion forces between structural units, interaction between polar groups and hydrogen bonding. These solubility parameters are important properties of the various substances and very useful tools in the selection of their solvents or the prediction of their behavior in different applications. Their design and evaluation are based on the basic rule of "similarity" for solubility. In this work the Hansen solubility parameters (?D, ?P and ?H) and the radii of the solubility spheres of the solutes (R0) were determined for soybean, frying, palm, coconut and castor oils, for the biodiesels obtained from these oils and diesel and the biodiesel-diesel blends (B10 and B20), using 45 solvents and solvent mixtures. The values obtained for the solubility parameters of the soybean and frying oils were identical and similar to those obtained for the coconut and palm oils. Castor oil showed higher ?P and ?H values due to the presence of a hydroxyl in its carbon structure. The same behavior was observed for the biodiesels, i.e. identical solubility parameters for the soybean and frying biodiesels which were similar to the palm and coconut biodiesels, the castor biodiesel showing the highest values for ?P and ?H of the biofuels produced. The Hansen solubility parameters for four biofuels (soybean, palm, coconut and castor) were obtained from the values of the average solubility parameter for the fatty acid methyl esters derived from any vegetable oil, using the group contribution methods. Subsequently, the values for the solubility of the biofuels were predicted using the van Krevelen, Greenhalgh, and Bagley approaches. Diesel presented lower values for ?D, ?P and ?H when compared to the values obtained for the biodiesels. The values of the solubility parameters of diesel, B10 and B20 were similar, the values increasing according to the amount (by volume) of biodiesel added to the diesel fuel / Doutorado / Desenvolvimento de Processos Químicos / Doutor em Engenharia Química

Orientador: Antonio José de Almeida Meirelles / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-19T16:22:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Deboni_TaianaMaria_M.pdf: 3340128 bytes, checksum: 2c048258852d2e09abea9ae1b84c123e (MD5) Previous issue date: 2012 / Resumo: Um método alternativo para a remoção de ácidos graxos livres presentes em óleos vegetais brutos se baseia no uso de resinas de troca iônica. Este método mostra-se adequado e vantajoso, devido às condições brandas de processamento, provável minimização das perdas de óleo neutro e a não geração de sabões. Deste modo, o objetivo deste trabalho foi estudar o processo de desacidificação de óleo de soja utilizando resina de troca iônica em meio orgânico. Para isto, realizou-se um prétratamento da resina em coluna de leito fixo utilizando isopropanol. Avaliou-se a influência deste pré-tratamento sobre a capacidade de troca iônica e sobre o teor de água no interior da resina. Curvas de ruptura foram obtidas de acordo com um delineamento composto central rotacional 22, sendo que os parâmetros avaliados foram vazão e acidez da alimentação. As respostas obtidas foram a eficiência de recuperação de soluto e eficiência de utilização de leito, ambas calculadas a partir das curvas de ruptura. No estudo, foi utilizado leito fixo com 150 mL de resina aniônica forte (Amberlyst A26 OH), sendo que a miscela de alimentação do leito foi composta por uma mistura de óleo de soja degomado com acidez original igual 2,16 % e ácido linoléico, utilizando como solvente isopropanol na proporção de 50 %. A temperatura empregada durante o processo foi de 50 °C. Também foi analisado o comportamento do teor de óleo, água e altura de leito durante a operação. Condições de temperatura e pressão foram investigadas para a evaporação do solvente. O óleo obtido foi caracterizado quanto às suas propriedades físico-químicas e então comparado ao óleo de soja degomado antes da etapa de desacidificação e ao óleo industrial desacidificado com hidróxido de sódio. Nos resultados observou-se que utilizando o pré-tratamento em coluna de leito fixo com isopropanol consegue-se diminuir o teor de água na resina, mantendo a capacidade de troca iônica que a mesma teria em meio aquoso. A eficiência de recuperação de soluto apresentou valores altos para todas as condições estudadas de vazão e acidez na alimentação. A eficiência de utilização do leito diminuiu com o aumento da vazão utilizada, mas não mostrou ser afetada pela acidez da corrente de alimentação. Também foi observado que o óleo é eliminado totalmente na corrente de saída, ocorrendo somente uma pequena adsorção no início da operação. O teor de água na corrente de saída do processo foi próximo ao teor de água gerada pela troca iônica, com a diferença de valores ocorrendo em função da quantidade de água acumulada inicialmente na estrutura da resina. Para evaporação do solvente, condições como 120 °C e 170 mmHg foram suficiente para removê-lo até a quantidade residual de (1 %) no óleo. O processo de desacidificação por troca iônica mostrou-se viável no caso do óleo de soja, diminuindo consideravelmente a acidez e ainda removendo compostos indesejáveis como fosfolipídios e peróxidos. Contudo, uma diminuição de componentes desejáveis, como os tocoferóis, também foi observada / Abstract: An alternative method for the removal of free fatty acids present in crude vegetable oils is based on the use of ion exchange resins. This method has shown to be adequate and advantageous due to its mild processing conditions, minimal loss of neutral oil and nongeneration of soaps. Thus, the objective of this work was to study the process of soybean oil deacidification using ion exchange resin in organic media. Pre-treatment of the resin was first performed in a fixed-bed column using isopropanol. The influence of pretreatment on ion exchange capacity and water content in the resin was evaluated. Breakthrough curves were obtained according to a central composite rotational design 22, where the parameters evaluated were flow and acidity of the feed stream. The responses obtained were the solute recovery efficiency and bed utilization efficiency, both calculated from the breakthrough curves. In this study, a fixed bed with 150 mL of a strong anionic resin was used (Amberlyst A26 OH), where the miscella fed to the bed was composed of a mixture of crude soybean oil with original acidity equal to 2.16% and linoleic acid, using isopropanol as a solvent at the proportion of 50%. The temperature employed during the process was 50 °C. Also analyzed was the behavior of the oil content, water and bed height during operation. Conditions of temperature and pressure were investigated for evaporation of the solvent. The oil obtained was characterized according to its physicochemical properties and then compared to the crude soybean oil before the deacidification step and industrial oil deacidified with sodium hydroxide. Results showed that when using the pre-treatment in a fixed-bed column with isopropanol it is possible to reduce the water content in the resin, maintaing the ion exchange capacity that it would have in aqueous medium. The solute recovery efficiency was high for all studied conditions of flow and acidity of the feed. Bed utilization efficiency decreased with increasing flow rate, but was not affected by the acidity of the supply stream. It was also observed that the oil is completely eliminated in the outlet stream, in which only a small amount is adsorbed at the beginning of the operation. The water content of the outlet stream was similar to the water content generated by ion exchange, with the difference in values resultant of the water initially accumulated in the resin structure. For evaporation of the solvent, conditions of 120 °C and 170 mmHg were sufficient to remove until a residual concentration (1%) in the oil. The deacidification process by ion exchange showed to be a feasible option in the case of soy oil, significantly reducing acidity and even removing undesirable compounds such as phospholipids and peroxides. However, a decrease in desirable components, such as tocopherols, was also observed feasible option in the case of soy oil, significantly reducing acidity and even removing undesirable compounds such as phospholipids and peroxides. However, a decrease in desirable components, such as tocopherols, was also observed / Mestrado / Engenharia de Alimentos / Mestre em Engenharia de Alimentos

Orientadores: Martin Aznar, Sérgio Duvoisin Júnior / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Química / Made available in DSpace on 2018-08-21T20:26:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Rocha_EnioGomesdeAzevedo_M.pdf: 2064033 bytes, checksum: f91a84bce4c2b9d8bb4142c612dffb37 (MD5) Previous issue date: 2012 / Resumo: O biodiesel é uma fonte de energia renovável promissora e é do interesse das matrizes energéticas brasileiras e mundiais em razão da futura escassez de combustíveis fósseis, e das considerações ambientais sobre a diminuição das emissões poluentes. Este trabalho objetiva a produção de biodiesel etílico a partir de óleo de palma da região amazônica, e a determinação experimental e modelagem termodinâmica de dados de equilíbrio líquido-líquido em sistemas ternários compostos por biodiesel de óleo de palma + etanol + glicerina e biodiesel de óleo de palma + etanol + água, nas temperaturas de 25 °C e 50 ºC, à pressão atmosférica. As técnicas analíticas para determinação das composições das fases incluíram densimetria e índice de refração. Os dados de equilíbrio experimentais foram correlacionados com o modelo NRTL para o coeficiente de atividade e o modelo foi capaz de representar corretamente o comportamento destes dados, fornecendo uma boa descrição dos diagramas de fase dos sistemas estudados / Abstract: Biodiesel is a renewable energy source and is awakening the interest of Brazilian and global energy matrix because of future shortages of fossil fuels and environmental concerns about the reduction of pollutant emissions. This work aims at the production of ethyl biodiesel from palm oil of the Amazon region, and the experimental determination and thermodynamic modeling data of liquid-liquid equilibrium in ternary systems composed by palm oil biodiesel + ethanol + glycerol and palm oil biodiesel + ethanol + water at temperatures of 25 °C and 50 °C, at atmospheric pressure. The analytical techniques for determining the compositions of the phases included densimetry and refractive index. The experimental equilibrium data were correlated with the NRTL model for the activity coefficient. The model was able to correctly represent the behavior of the experimental data, providing a good description of the phase diagrams of the studied systems / Mestrado / Desenvolvimento de Processos Químicos / Mestre em Engenharia Química

Orientador: Jaime Amaya Farfan / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-04T00:38:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Quintaes_KesiaDiego_D.pdf: 770146 bytes, checksum: a1f6c3db11ecbf42e1a69159f9578501 (MD5) Previous issue date: 2004 / Resumo: A pedra-sabão, a cerâmica, o vidro, o ferro, o alumínio e o aço inoxidável, estão entre os diversos materiais empregados na confecção de utensílios culinários. É sabido que durante a elaboração culinária, interações entre os alimentos e os utensílios ocorrem: algumas benéficas, outras inócuas, enquanto que outras podem ser prejudiciais à saúde do comensal. O presente estudo visou avaliar as implicações nutricionais que os utensílios nacionais de ferro fundido, de pedrasabão (esteatito) e de aço inoxidável (inox), podem ter. Os utensílios foram testados com simulantes de alimentos (ácidos acético e láctico) e com preparações culinárias (arroz e molho de tomate) a fim de determinar qualitativa e quantitativamente os elementos migrantes. Os materiais apresentaram perfis de migração distintos e susceptíveis à variação, conforme o simulante (ácido acético ou lático) e a aplicação do utensílio (cocção ou estocagem). As panelas de inox e de ferro não apresentaram implicações toxicológicas, sendo que estas últimas liberaram quantidade expressiva de Fe. Já as panelas de pedra-sabão liberaram teores consideráveis de Ca, Mg, Fe e Mn durante a cocção e, Ni em quantidade indesejável foi liberado na condição de estocagem por 24horas de ácido acético. No caso dos alimentos, foi observado que o molho de tomate preparado em panelas de pedra-sabão apresentou maiores teores de Ca e Mn em relação ao arroz. As panelas de ferro liberam quantidades expressivas de Fe e Mn durante a cocção de molho de tomate quanto de arroz. A estabilidade oxidativa do óleo de soja refinado foi avaliada em função do material da panela (inox, ferro, pedrasabão, vidro e alumínio) e a liberação metálica do utensílio. O uso de panelas de pedra-sabão, inox e de ferro resultou em óleo com menor estabilidade oxidativa, sendo que as duas primeiras liberaram maior teor de ferro para o óleo em relação à de ferro. O óleo de soja refinado mostrou maior capacidade de reciclagem ao aquecimento descontínuo quando a panela era de vidro ou alumínio. Visando determinar a biodisponibilidade do ferro derivado das panelas de ferro e de pedrasabão, foi realizado ensaio envolvendo população susceptível à anemia: mulheres em idade fértil e indivíduos vegetarianos (Comitê de Ética em Pesquisa, UNICAMP, parecer Nº 317/2001). Os participantes tiveram alíquotas de 10mL de sangue coletadas para a realização dos exames: transferrina, ferritina, ferro sérico e hemoglobina. A seguir foi iniciado o uso regular das panelas de ferro e pedrasabão no preparo das refeições, as primeiras por indivíduos vegetarianos de ambos os gêneros e, as segundas por mulheres em idade fértil. Novas amostras de sangue foram coletadas, visando a determinação dos mesmos indicadores hematológicos, após 10 semanas para os usuários das panelas de pedra-sabão e 12 semanas para os das de ferro. Os resultados da primeira e segunda coletas foram comparados a fim de estimar a biodisponibilidade do ferro derivado dos utensílios. Foi verificada a melhoria do estado nutricional relativo ao ferro nos voluntários quando os utensílios de alumínio foram trocados pelos de pedrasabão. Entretanto, não foi possível apontar com certeza a verdadeira causa desta melhora, uma vez que a extensão da migração de Fe para alimentos preparados nestes utensílios é inexpressiva. Já entre os usuários das panelas de ferro, o índice de anemia ferropriva passou de 38 para 20% ao final do estudo, mostrando que o ferro derivado das panelas deste material foi parcialmente utilizado pelo organismo. O estado nutricional relativo ao ferro de indivíduos sob regime ovolactovegetariano é passível de ser melhorado mediante preparo das refeições em panelas de ferro fundido / Abstract: Soapstone, clays, glass, iron, aluminum, stainless steel, are among the different materials used to make cookware. It is known that during food preparation interactions between the food and cookwares do occur, some of them being positive, some null, while others could be harmful for our health. This study evaluated the nutritional implications that result from using utensils made out of steel, soapstone and stainless steel materials. The utensils were tested with food simulants (acetic acid and lactic) and with some food preparations (rice and tomato sauce) in order to determine the quantity and quality of the migrating elements. All materials presented different migration profiles and were susceptible to variations according to the simulant and the utensil¿s application (cooking or storage). The stainless steel and iron cookware did not exhibit toxic implications but the later released substantial quantities of iron. On the other hand, the soapstone cookware released considerable amounts of Ca, Mg, Fe and Mn during cooking. Soapstone utensils also released undesirable quantities of Ni under storage for 24 hours with acetic acid. During food preparation, soapstone pans releases more Ca and Mn to tomato sauce than to rice. Iron cookware released Fe and Mn to tomato sauce and rice. The oxidative stability of refined soybean oil was evaluated after successive heating cycles in pans made of stainless steel, iron, glass and aluminum, with respect to the metal migration in each material. The use of the soapstone, stainless steel and iron resulted in lower oxidation stability. The soapstone and the stainless steel pans released more iron to the oil than iron cookware. The soybean oil showed greater stability for being re-heated discontinued when the material of the pan was either glass or aluminum. In order to determine the bioavaliability of the iron migrated from the soapstone and iron cookware, a study with two groups of individuals susceptible to iron deficiency was conduced. The study was ethically previously approved by the UNICAMP Ethic and Research Committee (317/2001). The participants, pre-menopausal women and vegetarians of both genders, had 10mL of blood collected for determination of the following indicators: transferrin, ferritin, serum iron and hemoglobin. After the males and females vegetarians started to use for 12 weeks the iron cookware and the pre-menopausal women started to use for 10 weeks the soapstone cookware on a regular basis for cooking their meals. New blood samples were collected and the same hematological tests re-evaluated. The results between the first and second blood tests were compared to verify the bioavalability of iron from both types of cookware materials. Changing the cookware from aluminum to soapstone improved the nutritional iron status significantly. However, it was not possible to unequivocally determine whether the status upgrading was due to the iron migration for the levels of Fe migration from soapstone pans was found to be almost insignificant. Among users of the iron cookware, the anemia index was reduced from 38 to 20% at the end of the study, showing that the iron released from iron cookware was at least partially utilized by the human body. The nutritional status of iron in individuals under vegetarian diet could be improved by meal prepare in iron cookware / Doutorado / Doutor em Alimentos e Nutrição

The slow yet steady expansion of the global economies, has led to an increased demand for energy and fuel, which would eventually lead to shortage of fossil fuel resources in the near future. Consequently, researchers have been investigating other fuels like biodiesel. Biodiesel refers to the monoalkyl esters which can be derived from a wide range of sources like vegetable oils, animal fats, algae lipids and waste greases. Currently, biodiesel is largely produced by the conventional route, using an acid, a base or an enzyme catalyst. Drawbacks associated with this route result in higher production costs and longer processing times. Conversely, supercritical transesterification presents several advantages over conventional transesterification, such as, faster reaction rates, catalyst free reaction, less product purification steps and higher yields. This work focused on the supercritical transesterification of cooking oil, soybean in particular. The experimental investigation was conducted using methanol at supercritical conditions. These conditions were milder in terms of pressure than those reported in literature. A batch setup was designed, built and used to carry out the supercritical transesterification reactions. The biodiesel content was analyzed using gas chromatography-mass spectrometry to calculate reaction yields. Methyl ester yield of 90% was achieved within 10 minutes of reaction time using supercritical transesterification. A maximum yield of 97% was achieved with this process in 50 minutes of reaction time. Two key factors, temperature and molar ratio were studied using variance analysis and linear regression and their significance on the biodiesel yield was determined. The kinetic tendency of the reaction was investigated and the values of rate constants, activation energy and the pre-exponential factor were estimated.

El aceite de palta extra virgen es un producto atractivo para el mercado ya que posee un sabor exótico y especial, además de sus particulares características que lo hacen muy beneficioso para la salud. El objetivo general propuesto es realizar el análisis del potencial mercado, así como determinar la viabilidad económica y técnica para la producción y venta de aceite de palta extra virgen para el consumo nacional, como una forma de añadir valor agregado a la palta, ofreciendo una alternativa para pequeños y medianos productores de palta en el país. La propuesta como producto, comprende: extraer, procesar y ofrecer un aceite con fines culinarios el cual esté orientado a segmentos de consumidores que buscan estilos de vida saludables. En la construcción del posicionamiento se busca resaltar los múltiples beneficios funcionales del producto y una atractiva presentación. Se añade, además, su contribución social al ofrecer a los pequeños y medianos agricultores una alternativa que ofrezca mejores condiciones y oportunidades para sus productos, mejora de los estándares e incremento de su producción. / Trabajo de investigación