Orientador: Maria Angela de Almeida Meireles

Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos

Resumo: Um dos fatores que limita a aplicação da tecnologia de extração supercrítica para óleos essenciais é a carência de dados confiáveis da solubilidade desses compostos em solventes pressurizados, uma vez que, poucos dados em solventes supercríticos são conhecidos e, estes são freqüentemente...

Resumo: Um dos fatores que limita a aplicação da tecnologia de extração supercrítica para óleos essenciais é a carência de dados confiáveis da solubilidade desses compostos em solventes pressurizados, uma vez que, poucos dados em solventes supercríticos são conhecidos e, estes são freqüentemente contraditórios. Neste trabalho, uma metodologia experimental foi desenvolvida para determinação da solubilidade de equilíbrio de componentes de óleos essenciais em dióxido de carbono à alta pressão. Para tal, foi utilizado um equipamento baseado no método dinâmico. Este trabalho determinou a faixa operacional de algumas variáveis hidrodinâmicas do processo, tais como. As características do leito (porosidade, tipo de empacotamento) e vazão do dióxido de carbono. Foram, também, estudados o tempo de contato prévio entre o dióxido de carbono e o soluto, assim como a razão sólidos solúveis/sólidos inertes empregada. Os resultados indicaram que: o empacotamento do leito com microesferas de vidro (48 mesh) e porosidade de 0,35 foi eficiente para o aumento da área efetiva de contato entre o soluto e a fase fluida; as vazões de dióxido de carbono compreendidas entre 0,04 e 0,25 l/min (0,07 e 0,45 g/min) não arrastaram as partículas do soluto, garantindo a saturação do dióxido de carbono no final da coluna extratora; o tempo de contato prévio entre as fases não alterou os valores medidos de solubilidade e a razão massa de óleo/massa de sólidos inertes compreendida entre 0,05 e 0,07 g/g foi suficiente para saturação do leito. A reprodutibilidade deste equipamento foi testada a partir de medidas da solubilidade do d-limoneno em dióxido de carbono supercrítico, sendo esta reprodutibilidade igual a 12%. A comparação dos valores de solubilidade do d-limoneno (94,89% m/m) com trabalhos da literatura mostra um desvio médio de 35% para d-limoneno com uma pureza de 99% (m/m)

Abstract: One of the factors that limits the application of supercritical technology (SC) to the extraction of essential oils is the lack of reliable solubility data of these solutes in compressed solvents. When these data are reported they often are contradictory. In this work an experimental...

Abstract: One of the factors that limits the application of supercritical technology (SC) to the extraction of essential oils is the lack of reliable solubility data of these solutes in compressed solvents. When these data are reported they often are contradictory. In this work an experimental method was developed for measuring the equilibrium solubility of essentials oils in compressed carbon dioxide. The data were measured with the dynamic method. The experimental work has focused on the determination of suitable ranges for the hydrodynamics process variables. It was determined the bed characteristics (porosity, kind of packing), the carbon dioxide flow rate, the contact time between carbon dioxide, and the ratio of solute to the mass of inert packing. The results shown that the bed should be packed with glass microspheres (48 mesh), the porosity should be about 0.35, the flow rate of carbon dioxide should be in the range of 0.04 to 0.25 1/min. (0.07 to 0.45 g/min.) to prevent the carriage of the solute phase, and allowing for the saturation of the carbon dioxide with the solute; the previous contact time between the phases did not affect the experimental values of the solubility, and the amount of solute in the extractor should be about 0.05 to 0.07 g/g of glass microspheres. The reliability of the apparatus was tested by measuring the solubilities of d-limonene (94,89 % w/w) in supercritical carbon dioxide, with reproducibility of 12%. The results showed an average deviation of about 35% when compared to the literature works, which used d- limonene with purity of 99% (w/w)