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Document type: Dissertação
Access type: Acesso Aberto
Title: Extração de óleo de gérmen de milho com o uso de CO2 em condições supercríticas e cossolventes
Alternate title (s): Extraction of corn germ oil with supercritical CO2 and cosolvents
Author: Marinho, Carolina Messias
First Advisor: Watanabe, Érika Ohta
First coorientator: Hori, Carla Eponina
First member of the Committee: Pereira, Marina Seixas
Second member of the Committee: Ferreira, Juliana de Souza
Third member of the Committee: Pires, Ricardo Francisco
Summary: O óleo de gérmen de milho é tradicionalmente usado no cozimento de alimentos, saladas e margarinas devido ao sabor suave e poder nutricional existente em sua composição. Atualmente, o método mais utilizado na extração do óleo de gérmen envolve o uso de solventes orgânicos, que em sua maioria, apresentam altos custos, demandam longos tempos de extração,além de níveis de flamabilidade e toxicidade consideráveis. Diante disso, buscando-se a obtenção do óleo com melhor qualidade, maior viabilidade técnica e econômica e, ainda sustentabilidade ambiental, destaca-se a extração supercrítica com o uso de CO2 como uma tecnologia limpa, inovadora, eficiente, com extratos ambientalmente amigáveis. Neste contexto, o objetivo do presente trabalho foi o estudo da extração do óleo de gérmen de milho com o uso de dióxido de carbono e adição de cossolventes (hexano, acetona e etanol). Com o intuito de avaliar a influência da temperatura e pressão no rendimento do óleo de gérmen de milho, experimentos foram conduzidos em temperaturas de 45-85 ºC, pressão de 150-250 bar e vazão de 3 mL CO2/min, para os ensaios conduzidos apenas com CO2 supercrítico. Para os ensaios com adição de cossolventes foram utilizadas faixas de temperatura de 40-80 ºC, pressão de 250 bar e vazão de CO2 de 4 mL/min, respectivamente e vazões de cossolventes de 0,01 a 0,1 mL/min. A extração convencional com o uso dos solventes orgânicos etanol, acetona e hexano também foi realizada para efeito de comparação. As amostras de óleo extraídas foram submetidas a análises de densidade, índice de refração, acidez, peróxido, quantificação de ácidos graxos e atividade antioxidante. Os resultados mostraram que a pressão teve efeito positivo e a temperatura efeito negativo sobre o rendimento da extração com o uso de CO2 supercrítico. Os resultados de rendimento com a adição de cossolventes foram maiores do que com o uso de CO2 puro, alcançando um rendimento máximo de 13,81% com o uso de etanol, o melhor cossolvente utilizado. Na extração convencional, o uso do etanol acarretou maior rendimento de 35,70%. Além disso, as análises realizadas de densidade, índice de refração, perfil de ácidos graxos e acidez não apresentaram diferenças significativas entre os óleos obtidos pelo método convencional, uso de CO2 e adição de cossolventes.
Abstract: Corn germ oil is commonly used for cooking, salads, margarines and animal nutrition due to the mild flavor and nutritional power in its composition. Currently, the most widely used method of corn germ oil extraction involves the use of organic solvents, which are mostly expensive, require long extraction time, and they present considerable levels of flammability and toxicity. In order to obtain the oil with better quality, greater technical and economic viability, and environmental sustainability, the supercritical extraction with the use of CO2 stands out as a clean, innovative, efficient technology with environmentally friendly extracts. The objective of the present work was the study of the extraction of corn germ oil with the use of carbon dioxide and addition of cosolvents (hexane, acetone and ethanol). In order to evaluate the influence of temperature and pressure on corn germ oil yield, experiments were carried out at temperatures of 45-85 °C, pressure of 150-250 bar and flow rate of 3 mLCO2/min for the tests conducted with supercritical CO2. For the tests with addition of cosolvents, temperature range of 40-80 °C, pressure of 250 bar, CO2 flow rate of 4 mL/min, and cosolvents flow rates of 0.01 up to 0.1 mL/min were used. The conventional extraction with the use of organic solvents ethanol, acetone and hexane was also performed for comparison purposes. The extracted oil samples were submitted to density analysis, refraction index, acidity, peroxide index, fatty acids profile and antioxidant activity. The results showed that pressure had a positive effect and temperature had a negative effect on the yield of the extraction with the use of CO2. The yield results with the addition of cosolvents were higher than the use of supercritical CO2, reaching a maximum yield of 13.81% using ethanol. In addition, the analysis of density, refractive index, acidity, peroxide and fatty acids profile did not present significant differences between the oils obtained by the conventional method, with the use of CO2 and cosolvents addiction.
Keywords: Óleo de gérmen de milho
Extração
Fluido supercrítico
Cossolventes
Processos de separação
Corn germ oil
Extraction
Supercritical fluids
Cosolvents
Separation processes
Engenharia química
Óleo de milho
Extração (Química)
Separação (Tecnologia)
Area (s) of CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA::PROCESSOS INDUSTRIAIS DE ENGENHARIA QUIMICA
Language: por
Country: Brasil
Publisher: Universidade Federal de Uberlândia
Program: Programa de Pós-graduação em Engenharia Química
Quote: MARINHO, Carolina Messias. Extração de óleo de gérmen de milho com o uso de CO2 em condições supercríticas e cossolventes. 2017. 63 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Química) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2017. Disponível em: http://dx.doi.org/10.14393/ufu.di.2019.343.
Document identifier: http://dx.doi.org/10.14393/ufu.di.2019.343
URI: https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/24584
Date of defense: 20-Jul-2017
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