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Gordura de ucuúba: caracterização química e síntese de biodiesel

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Previous issue date: 2009-02-20 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / The virola surinamensis Rott Warb is a kind of family Myristicaceae exploited because of
their timber. This study sought to describe the fat extracted from its seed, part renewable,
abundant and inexpensive operated the plant, whose operation can reconcile environmental
preservation, sustainable regional development to improvement of life of local people. Seeds
collected and drawn by mechanical pressing in the Community of Roque located in the extractive
Reserve Jurua results in yellowing of fat dark. The contents of that fat physical and chemical
methods were obtained from official and presented with characteristic of high acidity and a high
amount of material unsaponifiables were made different tests for separation of unsaponifiable and
neutralization of that fat in the laboratory. The fat was subjected to an extraction of the material
unsaponifiables by a process of partition net-net for 4 hours at 80 °C, followed by neutralization
with alkaline solution. After the optimization of this process, the material was extracted
unsaponifiable on a larger scale with different proportions of alcohol (methanol, ethanol and
absolute ethanol) with the best result the extraction with methanol 1:2 fat / methanol). That
fraction of unsaponifiable extracted with methanol was subjected to a phytochemical isolation by
different chromatographic techniques. There were isolated six substances, which were
characterized by Nuclear Magnetic Resonance technique using mono-(1H and 13C NMR) and
two-dimensional (COSY, HSQC and HMBC). 4 have been identified neolignanas the mesodihidroguaiarético,
hidroxigalbolina, f23/mpmi, f12/14/18 two lactones and the type jurenolido
C. The trials of antioxidant activities qualitative indicated that all substances isolated present
capacity of kidnapping of free radicals.
After filtering the fat, with higher rate of acidity, was subjected to a transesterification by
acid homogeneous catalysis with different proportions of catalyst, through metílica. The yield
reached in a single step was 58.6 % in the following conditions (fat / methanol 1:6, 1 M HCl, and
temperature 90 ° C in 24 hours), this result was lower than expected for catalysis acid that is
above 90 % Due to presence of material unsaponifiables in fat. The fat that has also been
neutralised and submitted through the transesterification metílica and etílica relations in different
molars by basic homogeneous catalysis (KOH, and EtONa NaOH), in different proportions. He
had his best results seen with higher incomes, density and conversion to CCD was 90, 01 %
under the following conditions (fat / methanol 1:9; KOH 2% and temperature of 50 °C in 2
hours), for basic catalysis was obtained 81.68 % (Fat / absolute ethanol 1:12; KOH 4% and
temperature of 80 °C in 2h), 86.81 % (fat / absolute ethanol 1:6, 2% NaOH and temperature of 60
xviii
°C in 2horas) and 82.81 % (fat-ethanol absolute 1:6, EtONa 2% and temperature of 80 °C in
2horas). With the best result the transesterification with the basic catalyst NaOH.
The crude fat and fat white material obtained from the unsaponifiable with high acidity
was subjected to an esterification with heterogeneous catalysts (FeCl3 and Fe2(SO4)3), followed
by transesterification in catalysis basic to obtain biodiesel. Thus the following results were
obtained 90.74% under the (esterification Fe2(SO4)3 2 %; fat / 1:3 ethanol and temperature of 90
°C in 4 hours and transesterification KOH 2 %, fat / 1:12 ethanol and temperature of 80 °C in 2
hours), cited in the hydrolysis was found better yield of 96.53% in terms of (NaOH 4%, fat / 1:3
absolute ethanol and temperature of 90 °C in 1 hour and esterification fat / absolute ethanol 1: 3;
Fe2(SO4)3 2% to 90 °C in 2 hours).
The optimization of the process of preparation of biodiesel, from the fat of ucuúba may
provide a new source of energy to the isolated communities of the State of Amazonas. / A Virola surinamensis Rott Warb é uma espécie da família Myristicaceae explorada por
causa da sua madeira. Esse estudo procurou caracterizar a gordura extraída de sua semente, uma
parte renovável, abundante e pouco explorada da planta, cuja exploração, cuja exploração pode
conciliar a preservação ambiental, o desenvolvimento regional sustentável para melhoria de vida
das populações locais. Sementes coletadas e extraídas por prensagem mecânica na Comunidade
do Roque localizada na Reserva extrativista do Juruá resulta numa gordura de coloração
amarelada escura. Os índices físico-químicos dessa gordura foram obtidos por métodos oficiais e
apresentaram alto índice de acidez e uma alta quantidade de material insaponificável. Foram
realizados diferentes testes para separação dos insaponificáveis e a neutralização dessa gordura
em laboratório. A gordura foi submetida a uma extração do m. insaponificável por um processo
de partição líquido-líquido por 4 horas a 80 ºC, seguido de neutralização com solução alcalina.
Após a otimização desse processo o m. insaponificável foi extraído em maior escala com
diferentes proporções de álcoois (metanol, etanol e etanol absoluto] tendo como melhor resultado
a extração com metanol 1:2 gordura /metanol). Essa fração de insaponificável extraída com
metanol foi submetida a um isolamento fitoquímico por diferentes técnica cromatográficas.
Foram isoladas seis substância, que foram caracterizadas por Ressonância Magnética Nuclear
utilizando técnica mono-(RMN 1H e 13C) e bidimensionais (COSY, HSQC e HMBC). Foram
identificados quatro neolignanas: o meso-dihidroguaiarético, a hidroxigalbolina, f 23/mpmi e o
f12/14/18 e duas lactonas do tipo jurenolido C. os ensaios de atividades antioxidantes qualitativos
indicaram que todas as substâncias isoladas apresentam capacidade de seqüestro de radicais
livres.
Após a filtragem da gordura filtrada, com índice de acidez mais elevado, foi submetido a
uma transesterificação por catálise ácida homogênea com diferentes proporções de catalisador,
pela via metílica. O rendimento alcançado numa única etapa foi de 58,6 % nas seguintes
condições (gordura/ metanol 1:6, HCl 1 M, e temperatura 90 oC em 24 horas), esse resultado foi
abaixo do esperado para catálise ácida que é acima de 90%, devido a presença de material
insaponificável na gordura. A gordura que também foi neutralizada e submetida a
transesterificação pela via metílica e etílica em diferentes relações molares por catálise básica
homogênea (KOH, NaOH e EtONa), em diferentes proporções. O melhor resultado observado
com maiores rendimentos, densidade e conversão em CCD foi de 90, 01 % nas seguintes
condições (gordura/ metanol 1:9; KOH 2% e temperatura de 50 oC em 2 horas); para catálise
xvi
básica foi obtido 81,68 (gordura/etanol absoluto 1:12; KOH 4% e temperatura de 80 oC em 2
horas), 86,81 (gordura/etanol absoluto 1:6, NaOH 2% e temperatura de 60 ºC em 2 horas) e
82,81 (gordura/etanol absoluto 1:6, EtONa 2% e temperatura de 80 ºC em 2 horas). Tendo como
melhor resulta a transesterificação com o catalisador básico NaOH.
A gordura bruta e a gordura branca obtida do m.insaponificável com alto índice de acidez
foi submetida a uma esterificação com catalisadores heterogêneos (FeCl3 e Fe2(SO4)3), seguidos
de transesterificação em catálise básica, para obtenção de biodiesel. Foi obtido como melhor
resultado 90,74 % nas seguintes condições (esterificação Fe2(SO4)3 2%; gordura/etanol 1:3 e
temperatura de 90 oC em 4 horas e na transesterificação KOH 2%, gordura/etanol 1:12 e
temperatura de 80 ºC em 2 horas), já ma hidrólise foi verificado melhor rendimento de 96,53 %
na condições de (NaOH 4 %, gordura/ etanol absoluto 1:3 e temperatura de 90 ºC em 1 hora e na
esterificação gordura/etanol absoluto 1:3; Fe2(SO4)3 2% a 90 ºC em 2 horas).
A otimização do processo de preparação de biodiesel, a partir da gordura de ucuúba
propiciará uma nova fontes de energia para as comunidades isoladas do interior do Estado do
Amazonas.

Identiferoai:union.ndltd.org:IBICT/oai:http://localhost:tede/3351
Date20 February 2009
CreatorsLacerda Junior, Orivaldo da Silva
ContributorsNunomura, Sergio Massayoshi
PublisherUniversidade Federal do Amazonas, Programa de Pós-graduação em Química, UFAM, BR, Instituto de Ciências Exatas
Source SetsIBICT Brazilian ETDs
LanguagePortuguese
Detected LanguagePortuguese
Typeinfo:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis
Formatapplication/pdf
Sourcereponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFAM, instname:Universidade Federal do Amazonas, instacron:UFAM
Rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
Relation45413454253692039, 600, 600, -8156311678363143599

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