dc.creator | Gallon, Roger | |
dc.date.accessioned | 2024-05-13T11:49:23Z | |
dc.date.available | 2024-05-13T11:49:23Z | |
dc.date.issued | 2024-02-26 | |
dc.identifier.uri | http://repositorio.ufsm.br/handle/1/31888 | |
dc.description.abstract | Palms of the Arecaceae family in 2019 already represented 41.43% of vegetable oil
source in the world and, currently, butia is available in vast areas of the southern
regions of Brazil to partially supply this demand. With the interest in diminishing
biomass residues in order to generate sustainable incomes, the objective of this
study is to develop an integrated processing of jelly palm’s kernel, Butia odorata
(Barb. Rodr.) Noblick, and evaluate its potential to produce new value-added
products. .Supercritical fluid extraction with CO2 followed by subcritical water
hydrolysis of the solid residue aiming for fermentable sugars, and Microwave
assisted ethanol extraction followed by enzymatic hydrolysis of the solid coproduct
aiming also for fermentable sugars were tested. Oil’s yield and quality were
evaluated through extraction kinetic curves, fat acids profile and antioxidant activity.
Hydrolysis was characterized with kinetic curves in different experimental conditions.
The hydrolysates were analyzed with High Performance Liquid Chromatography for
sugars, organic acids and fermentation inhibitors yield. The solid coproduct free of
extractives was analyzed for centesimal composition, cellulose, hemicellulose and
lignin content. Soxhlet extraction with hexane resulted in 40.02 ± 1.14 wt.% (wet
basis) of oil high contents of Lauric acid Linoleic acid. Soxhlet extraction with ethanol
showed an inhibition percentage 34.24% by antioxidant activity assay. The best
sugars yield for subcritical water hydrolysis was 5,78 g/100g of biomass and 2.90 ±
0.24 g/100g, respectively at 260°C and a solvent to feed (S/F) ratio of 50. With
microwave extraction, best oil recovery was 81.30 ± 2.15% (60°C-S/F 100) and 85.23
± 2.09% (80°C-S/F 100). Enzymatic hydrolysis presented similar results for sugars
when compared with other works using similar biomasses, with the best result being
66.41 ± 0.40 g/100g at 26 filter paper units (FPU) and concentration of substrate
(CS) of 1% in 72 h. It has been demonstrated the economic potential in this
agricultural residue which is currently being discarded or underused in producing a
high-quality oil for food purposes as secondary products from its purification or
conversion of its extraction residue. The collected data, in accordance with other
works described, corroborated that sustainable exploitation of jelly palm can diminish
biomass wastes, promote economic and social regional development and stimulate
consciousness for ecological preservation of the species. | eng |
dc.language | por | por |
dc.publisher | Universidade Federal de Santa Maria | por |
dc.rights | Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International | * |
dc.rights.uri | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/ | * |
dc.subject | Óleo de butiá | por |
dc.subject | Extração supercrítica | por |
dc.subject | Micro-ondas | por |
dc.subject | Hidrólise subcrítica | por |
dc.subject | Açúcares fermentescíveis | por |
dc.subject | Jelly palm's oil | eng |
dc.subject | Supercritical extraction | eng |
dc.subject | Microwave | eng |
dc.subject | Subcritical hydrolysis | eng |
dc.subject | Fermentable sugars | eng |
dc.title | Processamento da amêndoa do Butiá (Butia odorata) por tecnologias sustentáveis e integradas para extração de óleo e hidrólise do coproduto sólido | por |
dc.title.alternative | Processing of jelly palm’s kernel with sustainable and integrated technologies, for oil extraction and hydrolysis of the solid coproduct | eng |
dc.type | Tese | por |
dc.description.resumo | As palmeiras da família Arecaceae representavam, em 2019, 41,43% da fonte de
óleo vegetal mundial. O fruto butiá, que pertence a esta família, apresenta potencial
para atender parcialmente esta demanda, estando presente em vastas áreas da
região Sul do Brasil. Tendo em vista o interesse ambiental e econômico em uma
nova fonte de óleo vegetal e reaproveitar o subproduto do processo para geração de
renda sustentável, foi objetivo deste estudo desenvolver um processamento
integrado da amêndoa da semente do Butia odorata (Barb. Rodr.) Noblick e avaliar
seu potencial na geração de novos produtos. Foram estudadas a extração de óleo
da amêndoa do butiá com CO2 supercrítico seguida da hidrólise com água subcrítica
do coproduto sólido para obtenção de açúcares fermentescíveis, e a extração de
óleo com etanol assistida por micro-ondas seguida da hidrólise enzimática do
resíduo sólido visando a obtenção de açúcares fermentescíveis. Nas extrações
foram obtidas curvas cinéticas de rendimento de óleo, perfil de ácidos graxos e
atividade antioxidante. As hidrólises foram caracterizadas cineticamente e os
hidrolisados foram caracterizados através de cromatografia líquida de alta eficiência
em termos de rendimento de açúcares, ácidos orgânicos e inibidores de
fermentação. A fração livre de extrativos da amêndoa foi caracterizada com análise
centesimal, incluindo celulose, hemicelulose e lignina. Os ensaios de extração
soxhlet confirmaram um conteúdo de óleo aproximado de 40,02 ± 1,14% de
amêndoa em base úmida com altos índices de ácidos láurico e linoléico. Na extração
soxhlet com etanol uma porcentagem de inibição de 34,24% foi encontrada nos
ensaios de atividade antioxidante. Na extração com CO2 supercrítico, o melhor
rendimento obtido foi 29,05 ± 1,42% a 60°C e 22 MPa. Na hidrólise subcrítica, o
melhor rendimento em açúcares fermentescíveis e produtos de plataforma foi 5,78 ±
1,15 g/100 g e 2,90 ± 0,24 g/100 g, respectivamente, a 260°C e com razão
solvente/alimentação (S/F) de 50. Para a extração com micro-ondas, a melhor
recuperação obtida foi de 81,30 ± 2,15% (60°C e S/F 100) e 85,23 ± 2,09% (80°C-
S/F 100). A hidrólise enzimática apresentou conversão similar a outros trabalhos
com biomassas semelhantes, com o melhor resultado sendo 66,41 ± 0,40 g/100 g
com 26 unidades de papel filtro (FPU) e 1% de concentração de substrato (CS) em
72 horas. Foi demonstrado nesse estudo, o bom potencial desse resíduo agrícola,
atualmente descartado ou subaproveitado para produzir óleo para consumo
alimentar ou fracionamento e purificação, bem como, a possibilidade da conversão
do resíduo sólido de extração em açúcares fermentescíveis ou produtos químicos de
plataforma. A exploração sustentável do butiá pode poder diminuir os resíduos,
promover o crescimento econômico e social regional e estimular a preservação da
espécie. | por |
dc.contributor.advisor1 | Mayer, Flávio Dias | |
dc.contributor.advisor1Lattes | http://lattes.cnpq.br/4268416135140359 | por |
dc.contributor.advisor-co1 | Hoffmann, Ronaldo | |
dc.contributor.referee1 | Junges, Alexander | |
dc.contributor.referee2 | Wancura, João Henrique Cabral | |
dc.contributor.referee3 | Rodrigues, Rodolfo | |
dc.contributor.referee4 | Silva, William Leonardo da | |
dc.creator.Lattes | http://lattes.cnpq.br/6178246617269320 | por |
dc.publisher.country | Brasil | por |
dc.publisher.department | Engenharia Química | por |
dc.publisher.initials | UFSM | por |
dc.publisher.program | Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química | por |
dc.subject.cnpq | CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA | por |
dc.publisher.unidade | Centro de Tecnologia | por |