Estudo da extração supercrítica com e sem acoplamento de prensagem mecânica a frio de matérias-primas lipídicas [recurso eletrônico] = Study of supercritical extraction with and without cold mechanical pressing coupling of lipidic raw-materials
Larry Oscar Chañi Paucar
TESE
Multilíngua
T/UNICAMP C36e
[Study of supercritical extraction with and without cold mechanical pressing coupling of lipidic raw-materials]
Campinas, SP : [s.n.], 2022.
1 recurso online (100 p.) : il., digital, arquivo PDF.
Orientador: Maria Angela de Almeida Meireles Petenate
Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos
Resumo: O estudo avaliou a extração com fluido supercrítico (SFE) e SFE acoplado à prensagem mecânica a frio (PMF) de matérias-primas oleaginosas. Na primeira parte do estudo, o processo SFE foi avaliado para determinar o efeito da pressão e temperatura no rendimento de extração, cinética de...
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Resumo: O estudo avaliou a extração com fluido supercrítico (SFE) e SFE acoplado à prensagem mecânica a frio (PMF) de matérias-primas oleaginosas. Na primeira parte do estudo, o processo SFE foi avaliado para determinar o efeito da pressão e temperatura no rendimento de extração, cinética de extração e composição dos extratos, utilizando três matérias-primas: polpa de buriti (Mauritia flexuosa) (MF), sementes de sucupira (Pterodon emarginatus) (PE) e baru (Dipteryx alata) (DA). Na etapa seguinte, a semente de baru foi selecionada devido à sua disponibilidade como matéria-prima para avaliar a extração com fluido supercrítico assistida por prensagem (SFEAP), os resultados foram comparados com o SFE. Finalmente, um novo método de extração foi proposto para superar as desvantagens do SFEAP, especialmente aquelas resultantes do funcionamento sequencial do SFE e PMF. O novo método visa o funcionamento simultâneo do SFE e PMF. Os resultados da extração por SFE mostram que a pressão e temperatura tiveram efeito significativo no rendimento de extração para as três matérias-primas, onde 51,5 g óleo/100 g MF (40 MPa e 60 ºC), 40 g óleo/100 g PE (30 MPa e 40 ºC) e 21,9 g óleo/100 g DA (35 MPa e 45 ºC) são os maiores rendimentos para cada matéria-prima. Na extração do óleo de baru pela SFEAP, a melhor condição de extração foi semelhante à observada na SFE, obtendo um maior rendimento de 28,6 g óleo/100 g DA. A modelagem matemática da cinética de extração, utilizando o modelo Spline, mostrou que a prensagem no SFEAP aumenta a taxa de transferência de massa do período CER e FER, observada no SFE. Os extratos obtidos por SFE e SFEAP foram ricos em ácidos graxos insaturados e apresentaram bioativos da família dos terpenos. Os resultados da extração sCO2+PMF obtidos a diferentes pressões de pistão (PP) e Pressão de extração (PE), sugerem que a melhor combinação foi de 15 MPa (PP) e 10 MPa (PE). Nesta condição o rendimento de extração foi de 25,1 g óleo/100 g DA. A principal vantagem do processo de extração simultânea foi a diminuição da pressão de extração de 35 MPa para 10 MPa. O processo sCO2+PMF resulta promissória para a produção de extratos bioativos, mas se requer mais estudos para aplicação em outras matérias primas e o aumento de escala do processo
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Abstract: The study evaluated the supercritical fluid extraction (SFE) and SFE coupled to the mechanical cold pressing (MCP) of oleaginous raw-materials. In the study first part, the SFE process was evaluated to determine the effect of pressure and temperature on extraction yield, extraction...
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Abstract: The study evaluated the supercritical fluid extraction (SFE) and SFE coupled to the mechanical cold pressing (MCP) of oleaginous raw-materials. In the study first part, the SFE process was evaluated to determine the effect of pressure and temperature on extraction yield, extraction kinetics, and extracts composition, using three raw-materials: buriti pulp (Mauritia flexuosa) (MF), Sucupira seeds (Pterodon emarginatus) (PE), and Baru (Dipteryx alata) (DA). In the following stage, the baru seed was selected due to its availability as a raw-material to evaluate the supercritical fluid extraction assisted by pressing (SFEAP), the results were compared with the SFE. Finally, a new extraction method has been proposed to overcome the disadvantages of SFEAP, especially those resulting from the sequential functioning of SFE and MCP. The new method aims at the simultaneous operation of the SFE and MCP. The results of the extraction by SFE show that the pressure and temperature had a significant effect on the extraction yield for the three raw-materials, where 51.5 g oil/100 g MF (40 MPa and 60 ºC), 40 g oil/100 g PE (30 MPa and 40 ºC), and 21.9 g oil/100 g DA (35 MPa and 45 ºC), are the highest yields for each raw-material. In the extraction of baru oil by SFEAP, the best extraction condition was similar to that observed in SFE, obtaining a yield of 28.6 g oil/100 g DA. The mathematical modeling of the extraction kinetics, using the Spline model, showed that pressing in the SFEAP increases the mass transfer rate of the CER and FER period observed in the SFE. The extracts obtained by SFE and SFEAP were rich in fatty acids unsaturated and showed bioactive from terpenes' family. The sCO2+MCP extraction results obtained at different piston pressures (PP) and extraction pressure (PE), suggest that the best combination was 15 MPa (PP) and 10 MPa (PE). In this condition the extraction yield was 25.1 g oil/100 g DA. The main advantage of the simultaneous extraction process was the reduction of the extraction pressure from 35 MPa to 10 MPa. The sCO2+MCP process is promising for the production of bioactive extracts, but it is necessary more studies for application in other raw materials and to increase the scale of the process
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Requisitos do sistema: Software para leitura de arquivo em PDF
Ribeiro, Ana Paula Badan, 1979-
Avaliador
Albuquerque, Carolina Lima Cavalcanti de
Avaliador
Oliveira, Alessandra Lopes de
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Larry Oscar Chañi Paucar
Estudo da extração supercrítica com e sem acoplamento de prensagem mecânica a frio de matérias-primas lipídicas [recurso eletrônico] = Study of supercritical extraction with and without cold mechanical pressing coupling of lipidic raw-materials
Larry Oscar Chañi Paucar