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Consultar: Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química

Título [PT]: Produção e separação de diacilglicerol a partir dotriacilglicerol do óleo de palma
Autor(es): Fernando Augusto Pedersen Voll
Palavras-chave [PT]:

Diacilglicerol. Óleo de palma. Triacilglicerol. Enzima lipase. Modelagem cinética. Hidrólise. Equilíbrio líquido-líquido. Brasil.

Diacylglycerol. Lipase. Modeling. Hydrolysis. Liquid-liquid equilibrium. Brazil.

Lúcio Cardozo Filho [Orientador] - UFPR Marcos Lúcio Corazza [Co-orientador] - UFPR Ivana Correa Ramos Leal - UFRJ Cláudio Dariva - UEM Flávio Faria de Moraes - UEM Camila da Silva - UEM

Resumo: O óleo de palma ocupa o primeiro lugar na produção mundial de óleos comestíveis. Sua composição diferenciada de cerca de 50% em ácidos graxos saturados lhe confere boa consistência a temperatura ambiente, entretanto, por apresentar esta grande quantidade de ácidos graxos saturados, este óleo tem recebido uma percepção negativa dos consumidores. Neste contexto, surge o interesse da produção de um óleo de palma rico em moléculas de diacilglicerol, as quais apresentam características como sabor e aparência próximos aos das moléculas de triacilglicerol. Estudos indicam que o consumo de diacilglicerol pode evitar problemas relacionados ao elevado consumo de triacilglicerol, como obesidade e doenças cardiovasculares. Este trabalho tem como objetivo avaliar a cinética da hidrólise enzimática do óleo de palma e a termodinâmica de equilíbrio de fases entre os produtos da hidrólise utilizando-se um meio com água e etanol, o que permite a simulação de processos que têm como finalidade a obtenção de um óleo de palma rico em diacilglicerol. A hidrólise parcial do óleo de palma foi realizada em meio livre de solvente, a 55°C, 400 RPM, com a enzima imobilizada Lipozyme RM IM. As variáveis avaliadas do sistema foram: concentração de enzima, concentração inicial de água e tempo de reação. Um óleo de palma com 35,91 m% em DAG (quantificado por RMN de 13C) foi obtido experimentalmente para as melhores condições preditas pelo modelo cinético: 2,87 m% enzima/substrato, 2,10 m% água/óleo e 72 horas de reação. O estudo de equilíbrio líquido-líquido do óleo de palma (obtido na etapa de hidrólise) com etanol e água foi utilizado para a estimativa de parâmetros UNIQUAC, os quais foram usados na simulação de um processo de extração líquido-líquido para purificação do DAG. A separação de fases em cada estágio da extração foi calculada por meio da minimização da energia livre de Gibbs do sistema. As simulações de extração líquido-líquido indicaram a possibilidade de obtenção de um óleo de palma com 87,64 m% em DAG e 0,53 m% de acidez. Abstract: Palm oil ranks first in world production of edible oils. Its unique composition of about 50% in saturated fatty acids gives good consistency at room temperature, however, for presenting this large amount of saturated fatty acids, this oil has received a negative perception from the consumers. In this context there is interest in the production of a palm oil rich in diacylglycerol molecules, which exhibit characteristics such as flavor and appearance similar to those of triacylglycerol. Studies indicate that consumption of diacylglycerol can avoid problems that are related to the high consumption of triglycerides, such as obesity and cardiovascular diseases. This study aims to evaluate the kinetics of enzymatic hydrolysis of palm oil and the thermodynamics of phase equilibrium between the hydrolysis products with water and ethanol, which enables simulation of processes which aim to achieve a palm oil that is rich in diacylglycerol. The partial hydrolysis of palm oil was carried out in a solvent-free medium at 55 °C, 400 rpm, with the immobilized enzyme Lipozyme RM IM. The variables evaluated in the system were: enzyme concentration, initial water concentration and reaction time. A palm oil with 35.91 wt% in DAG was obtained for the best conditions predicted by the kinetic model: 2.87 wt% enzyme/substrate, 2.10 wt% water/oil and 72 hours of reaction. The study of the liquid-liquid equilibrium of palm oil (obtained in the hydrolysis step) with ethanol and water was used to estimate UNIQUAC parameters, which were used in the simulation of a liquid-liquid extraction process for the purification of DAG. The phases split at each extraction stage were calculated by minimizing the Gibbs free energy of the system. The simulations of liquid-liquid extraction indicated the possibility of obtaining a palm oil with 87.64 wt% in DAG and 0.53 wt% of acidity.

Idioma: Português Data de Publicação: 2011 Local de Publicação: Maringá, PR Orientador: Prof. Dr. Lúcio Cardozo Filho Co-Orientador: Prof. Dr. Marcos Lúcio Corazza, Prof.ª Dr.ª Fernanda de Castilhos Instituição: Universidade Estadual de Maringá. Centro de Tecnologia. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química Nível: Tese (doutorado em Engenharia Química)/ UEM: Departamento de Engenharia Química

Responsavel: inez
Categoria: Aplicação
Formato: Documento PDF
Arquivo: TESE - Fernando_Voll - Versão Final PDF.pdf
Tamanho: 1665 Kb (1704652 bytes)
Criado: 30-11-2011 08:12
Atualizado: 30-11-2011 09:00
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