CoordenaÃÃo de AperfeÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / The cashew gum is a heteropolysaccharide, exudate of cashew tree, which presents with an innovative alternative to the better utilization of cashew crop. This study is pioneering and innovative because it uses the combined ethanol precipitation and application of ultrasound to increase yields and improve technological characteristics of cashew gum.The exudate cashew has attracted attention due to its characteristics of sustainability, biodegradability and biosafety. The objective of this work was to study the influence of grain size, temperature, time, alcohol ration and application of ultrasound parameters in the purification of cashew gum. The reduction in color of the cashew gum by adsorption on amberlite resins, thermogravimetric characteristics of this polysaccharide and the environmental impact caused by the purification of cashew gum in laboratory scale were evaluated also. For purification of cashew gum, nodules were first crushed and dried at 60  C. For the selection of purification parameters exudates smaller size of particles than 2 mm, 1 mm , 500 and 250 microns in increments temperature 20-70  C and time 15 to 120 minutes were studied . After selecting the parameters, the particles were milled, sieved, solubilized, filtered, decanted and dried, producing a purified gum. It was observed that the temperature does not significantly influence the solubility of the cashew gum. It has been found that the use of ultrasound in the purification process of the cashew gum accelerates the nucleation, resulting in better yields, in shorter rest time for the precipitation. The best conditions for the purification of gum were as follows: size of particle of 500 microns, time of agitation of 30 minutes, temperature at 30  C, the proportion of the solution cashew gum/ ethanol (v / v) of 1:4.5, application of ultrasound for 2 minutes and precipitation time of 90 minutes. Amberlite resins which showed better performance in discoloration of cashew gum were the FPA- 54, SP - 850 and XAD - 4. It was observed that the glass transition temperature of cashew gum was similar to that of arabic gum, being around 50  C, and the temperature of onset of thermal decomposition of this polysaccharide ( 241.5  C) is higher than the arabic gum ( 210.3  C ) , thus the cashew gum is being promising as the encapsulating agent for food and pharmaceutical industry. It was found that the steps that generated the highest percentage of environmental impacts for obtaining the gum in laboratory scale were grinding/sieving and sedimentation. / A goma de caju à um heteropolissacarÃdeo, exsudado da Ãrvore do cajueiro, que se apresenta com uma alternativa inovadora para o melhor aproveitamento da cultura do caju. Este estudo à pioneiro e inovador, pois utiliza a precipitaÃÃo em etanol combinada à aplicaÃÃo de ultrassom para aumentar o rendimento e melhorar caracterÃsticas tecnolÃgicas da goma de cajueiro. O exsudado de cajueiro tem atraÃdo atenÃÃo devido Ãs suas caracterÃsticas de sustentabilidade, biodegradabilidade e bioseguranÃa. O objetivo deste trabalho foi estudar a influÃncia dos parÃmetros granulometria, temperatura, tempo, proporÃÃo de Ãlcool e aplicaÃÃo de ultrassom na purificaÃÃo da goma de cajueiro. TambÃm avaliou-se a reduÃÃo da coloraÃÃo da goma de cajueiro, atravÃs da adsorÃÃo em resinas de amberlite, caracterÃsticas termogravimÃtricas deste polissacarÃdeo e o impacto ambiental ocasionado pela purificaÃÃo da goma de cajueiro em escala laboratorial. Para a purificaÃÃo da goma, os nÃdulos foram inicialmente triturados e secos em estufa a 60 ÂC. Para a seleÃÃo dos parÃmetros de purificaÃÃo foram estudadas partÃculas de exsudados com granulometria menor que 2 mm, 1 mm, 500 Âm e 250 Âm em intervalos de temperatura de 20-70 ÂC e de tempo de 15 a 120 minutos. ApÃs a seleÃÃo dos parÃmetros, as partÃculas passaram por um processo de moagem, peneiramento, solubilizaÃÃo, filtraÃÃo, decantaÃÃo e secagem, dando origem à goma purificada. Observou-se que a temperatura nÃo exerceu influÃncia significativa na solubilidade da goma de cajueiro. Verificou-se que a utilizaÃÃo do ultrassom no processo de purificaÃÃo da goma de cajueiro acelera a nucleaÃÃo, resultando em melhores rendimentos, em menor tempo de descanso para a precipitaÃÃo. As melhores condiÃÃes para a purificaÃÃo da goma foram as seguintes: tamanho da partÃcula de 500 Âm, tempo de agitaÃÃo de 30 minutos, temperatura de 30 ÂC, proporÃÃo de soluÃÃo de goma/ Ãlcool (v/v) de 1:4,5, aplicaÃÃo de ultrassom por 2 minutos e tempo de precipitaÃÃo de 90 minutos. As resinas de amberlite que apresentaram melhor desempenho na descoloraÃÃo da goma de cajueiro foram a FPA-54, SP-850 e XAD-4. Observou-se que a temperatura de transiÃÃo vÃtrea da goma de cajueiro foi semelhante à da goma arÃbica, ficando em torno de 50ÂC, e que a temperatura do inÃcio da decomposiÃÃo tÃrmica desse polissacarÃdeo (241,5 ÂC) à superior à da goma arÃbica (210,3 ÂC), dessa forma, a goma de cajueiro mostra-se promissora como agente encapsulante para a indÃstria de alimentos e farmacÃutica. Verificou-se que as etapas que geraram os maiores percentuais dos impactos ambientais, durante a obtenÃÃo da goma, foram a moagem/peneiramento e a decantaÃÃo.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:www.teses.ufc.br:8932 |
| Date | 19 January 2015 |
| Creators | Manuella MacÃdo Barbosa |
| Contributors | Edy Sousa de Brito, Fabiano Andrà Narciso Fernandes, Gustavo Adolfo Saavedra Pinto, Morsyleide de Freitas Rosa, Marcos Rodrigues Amorim Afonso, Carlucio Roberto Alves |
| Publisher | Universidade Federal do CearÃ, Programa de PÃs-GraduaÃÃo em Engenharia QuÃmica, UFC, BR |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFC, instname:Universidade Federal do Ceará, instacron:UFC |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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