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metadata.dc.type: Tese
metadata.dc.rights: Acesso Aberto
Title: Efeitos da temperatura e da adição de açúcares na solubilidade dos acetatos de butila e etila em solução aquosa
metadata.dc.creator: Silva, Flávio Caldeira
metadata.dc.contributor.advisor1: Franco Junior, Moilton Ribeiro
metadata.dc.contributor.referee1: Reis, Miria Hespanhol Miranda
metadata.dc.contributor.referee2: Malagoni, Ricardo Amâncio
metadata.dc.contributor.referee3: Pires, Ricardo Francisco
metadata.dc.contributor.referee4: Sanches, Sérgio Marcos
metadata.dc.description.resumo: As interações entre as moléculas de aroma e outros compostos são frequentemente investigadas em sistemas binários e ternários (por exemplo, água, compostos de aroma, hidratos de carbono) para caracterizar mecanismos de liberação específicos. A influência de diferentes tipos de açúcar deve ser conhecida em situações em que eles fazem parte da solução de interesse. Contudo, a liberação de aromas de matrizes alimentares complexas é difícil de se prever e o conhecimento de dados de solubilidade, é útil no desenvolvimento de processos industriais. A solubilidade dos acetatos de butila e de etila em água pura e várias soluções aquosas de baixa viscosidade foi investigada. As soluções aquosas foram preparadas com glicose, frutose e sacarose com concentrações variando de 10-30 g L-1. O método estático foi utilizado e as concentrações dos compostos aromatizantes, em equilíbrio termodinâmico, foram monitoradas por cromatografia gasosa com detector de ionização de chama. Os experimentos foram realizados na faixa de temperatura de 5-25 ºC, utilizando vasos encamisados de vidro pyrex conectados em série, denominados de células, interligados por uma mangueira de látex e conectados a um banho ultratermostatizado para controle da temperatura durante os ensaios experimentais. As amostras foram agitadas vigorosamente por 2 h e mantidas em repouso por 24 h, e somente após a etapa de repouso foram realizadas as amostragens em triplicata para injeção no cromatógrafo a gás. As solubilidades dos acetatos de butila e de etila nas misturas, assim como na água pura, aumentaram com o diminuição da temperatura. Os componentes aromatizantes, foram retidos mais extensivamente na presença de soluções com glicose, em comparação com a da água pura. Em algumas situações o tamanho molecular do açúcar influenciou negativamente a solubilidade dos ésteres, como foi o caso da sacarose, que por apresentar maior massa molecular competiu com a molécula de éster pela água. Todas as soluções aquosas tiveram um comportamento semelhante quanto a concentração de açúcar quando foi aumentada, embora era esperado que a massa molecular do açúcar pudesse a ter influência na concentração de equilíbrio. Os sistemas acetato-água-açúcar alcançaram tempo de equilíbrio termodinâmico em tempo igual a 22 h, tanto para o acetato de butila como para o acetato de etila. A técnica de cromatografia gasosa mostrou-se válida para determinar a solubilidade dos ésteres em água pura e em soluções aquosas. Além dos dados experimentais, também foi possível correlacionar os dados experimentais estimando parâmetros de quatro equações. Resultados de solubilidade do acetato de butila e etila em água estão em concordância com a literatura disponíveis. Os valores de solubilidade experimental e da literatura em água a 25ºC do acetato de butila são 0,5917 g 100g-1 e 0,5928 g 100g-1, respectivamente. Já o valor de solubilidade experimental do acetato de etila foi igual a 7,1504 g 100g-1 e da literatura 7,270 g 100g-1. A correlação dos dados experimentais ajustados em software mostrou-se satisfatória.
Abstract: Iinteractions between flavor molecules and other compounds are often investigated in binary and ternary systems (for example, water, aroma compounds, carbohydrates) to characterize specific release mechanisms. The influence of different types of sugar should be noted that in situations where they are part of the solution of interest. However, the release of aromas complex food matrices is difficult to predict and the knowledge of data solubility are useful in the development of industrial processes. Solubilities of butyl acetate and ethyl acetate from pure water and aqueous solutions of low viscosity was investigated. Aqueous solutions were prepared with sucrose, glucose and fructose in concentration range 10-30 g L-1. The static method was used and the concentrations of aroma compounds in thermodynamic equilibrium was monitored by gas chromatography with a flame ionization detector (CG -FID). The experiments were performed in the temperature range of 5-25 ° C, using jacketed Pyrex glass vessels connected in series, called cells, interconnected by a latex hose and connected to a thermostatic bath to control the temperature during the experimental trials. The samples were shaked for 2 h, then they were kept at rest for 24 h and only after these step, triplicate sampling of 1μL injection were carried out in the gas chromatograph. Solubilities of butyl acetate and the ethyl acetate mixtures and the pure water increased with decreasing temperature. The flavour components are retained more extensively in the presence of glucose solutions in comparison with that of pure water. In some situations the size of the sugar molecule showed negatively influence on the solubility of the esters, suchs as sucrose, that due to its higher molecular mass competed with the ester molecule by water. All aqueous solutions had a similar behavior as the sugar concentration was increased when, although it was expected that the molecular weight of sugar could have an influence on the equilibrium concentration. The acetate-water-sugar systems thermodynamic equilibrium reached time to time equal to 22 h, both as the butyl acetate to ethyl acetate. The gas chromatography was found to be valid to determine the solubility of the esters in pure water and in aqueous solutions. Besides the experimental data, it was also possible to correlate the experimental data by estimating parameters of four equations. Results solubility of ethyl acetate in water is in agreement with the literature. The experimental solubility and solubility available in the literature of butyl acetate in pure water at 25 °C are equal to 0.5917 g 100g-1 and 0.5928 g 100g-1, respectively. The value experimental solubility of ethyl acetate in pure water was equal to 7.1504 g 100g-1 and the literature value is 7.270 g 100g-1. The correlation of the experimental data set in software were satisfactory.
Keywords: Éster
Soluções aquosas
Açúcares
Solubilidade
Aqueous solutions
Sugars
Solubility
Ésteres
Açúcar
metadata.dc.subject.cnpq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA
metadata.dc.language: por
metadata.dc.publisher.country: BR
Publisher: Universidade Federal de Uberlândia
metadata.dc.publisher.initials: UFU
metadata.dc.publisher.department: Engenharias
metadata.dc.publisher.program: Programa de Pós-graduação em Engenharia Química
Citation: SILVA, Flávio Caldeira. Efeitos da temperatura e da adição de açúcares na solubilidade dos acetatos de butila e etila em solução aquosa. 2014. 205 f. Tese (Doutorado em Engenharias) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2014.
URI: https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/15086
Issue Date: 25-Nov-2014
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