Extração de oleo de Sacha inchi (Plukenetia volubilis L.) com dioxido de carbono supercritico
Luis Alberto Follegatti Romero
DISSERTAÇÃO
Português
T/UNICAMP F721e
[Supercritical C'O IND.2']
Campinas, SP : [s.n.], 2007.
95f. : il.
Orientador: Fernando Antonio Cabral
Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos
Resumo: A extração supercrítica do óleo das sementes de sacha inchi (plukenetia volubilis L.) usando CO2 como solvente é apresentada neste estudo. O objetivo foi investigar os principais efeitos das variáveis de processo como a pressão, a temperatura e o diâmetro médio de partícula (0,387, 0,595 e...
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Resumo: A extração supercrítica do óleo das sementes de sacha inchi (plukenetia volubilis L.) usando CO2 como solvente é apresentada neste estudo. O objetivo foi investigar os principais efeitos das variáveis de processo como a pressão, a temperatura e o diâmetro médio de partícula (0,387, 0,595 e 0,842 mm) no rendimento da extração. O rendimento de extração aumentou com a diminuição do diâmetro de partícula, indicando a importância do efeito da difusão intra-partícula nas partículas maiores (0,842 mm). A extração supercrítica foi realizada a 30 e 40 MPa, temperaturas de 40, 50 e 60°C, utilizando 0,842 mm de diâmetro de partícula a uma vazão de 1,5L de CO2/min. O rendimento máximo de extração para as sementes trituradas foi de 92%, obtido a 40MPa, 60°C e 0,842 mm de diâmetro médio de partícula. Para extração por prensagem a frio, seguida da extração supercrítica a 40Mpa, 60ºC e 0,716 mm de diâmetro médio geométrico da partícula o rendimento total de extração foi de 99%. A solubilidade do óleo da semente de Sacha inchi em dióxido de carbono supercrítico (SC-CO2) foi medida nas temperaturas de 40 e 60 °C e pressões entre 10 e 40 MPa. Os valores de solubilidade mostraram um comportamento retrógrado, abaixo de 35 MPa a solubilidade diminuiu com o aumento da temperatura.A tendência observada acima desta pressão foi um aumento da solubilidade com o aumento da temperatura a pressão constante. O modelo matemático de Chrastil foi usado para correlacionar os valores experimentais de solubilidade. O conteúdo de óleo determinado com hexano em equipamentos soxhlet foi de 54,32% e o rendimento de óleo extraído por prensagem a frio foi de 46,8%. As características físicas e químicas do óleo foram obtidas. As composições em ácidos graxos do óleo obtido por SC-CO2 e do óleo obtido com hexano não apresentaram diferenças significativas. O principal ácido graxo foi o ácido alfa-linolênico (Ômega-3) aproximadamente 50,5%, seguido peloácido linoléico (34,12%) e ácido aléico (14%). O conteúdo de ácidos graxos livres (AGL) e de tocoferóis (tocoferol e tocotrienol) dos óleos obtidos por SC-CO2, solvente e prensagem a frio foram determinados. O conteúdo de tocoferóis so óleo extraído com SC-CO2 variou de 222,8 a 306,8 mg/100g, do óleo extraído por prensagem a frio foi 278,4 mg/100g e do óleo extraído com hexano foi 238,7 mg/100g. O teor de AGL no óleo extraído com hexano foi de 2,98% (medido como % de ác. Linolênico), ligeiramente menor do que aquele extraído por prensagem a frio (3,75%) e SC-CO2 (3,97-4,26%). O óleo de sementes de Sacha inchi pode ter grande potencial debtro do mercado crescente de óleos especiais
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Abstract: The supercritical fluid extraction of oil from sacha inchi (plukenetia volubilis L.) seeds, using Co2 as a solvent, it is presented in this study. The objective was to investigate the main process parameters such as extraction pressure and temperature, mean particle size of (0,387, 0,595...
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Abstract: The supercritical fluid extraction of oil from sacha inchi (plukenetia volubilis L.) seeds, using Co2 as a solvent, it is presented in this study. The objective was to investigate the main process parameters such as extraction pressure and temperature, mean particle size of (0,387, 0,595 and 0,842 mm) on the extraction yield. The extraction yield increased as the particle size decreased, indicating the importance of the effect of the intraparticle diffusion in larger particles (0,84 mm). The extraction was carried out at operating pressures of 30 and 40 MPa, operating temperatures of 40, 50 and 60°C, particle 0,84 mm and flow rate of CO2 1,5L/min. Maximum extraction yield was 92% obtained at 40 MPa, 60°C, 0.84 mm of particle sizes and 1.5 L of CO2/min. For the cold-pressed extraction, followed of supercritical extraction 40 MPa, 60ºC and 0,716 mm of geometric average diameter of the particle, the maximum extraction yield was 99%. The solubility of Sacha inchi seed oil in supercritical carbon dioxide (SC-CO2) were measured in the temperatures from 40 to 60 °C and pressures between 10 and 40 MPa. Under working conditions, the values of solubility showed retrograde behavior. Solubility, increase with pressure and temperature above the crossover pressure, which found between 30 and 40 MPa, and decreased with temperature below the crossover pressure. Mathematical modeling (Chrastil) of the solubility. The oil content was 54,32% and 46.80% determined bu solvent extraction and cold-pressed, respectively. Physical and chemical characteristics of the oil were obtained. The results in terms of fatty acid compositions of oil obtained with SC-CO2 were compared with those obtained when hexano was used as the solvent, and no significant differences between the oils extracted by both methods were found. The main fatty acid was alpha-linolênico acid (Ômega-3) making up 50.5%, followed by linoleic acid (34,12%) and oleic acid (14%). The level of FFA and tocol composition (tocoferol and tocotrienol) contents of the oils obtained by SC-CO2, solvent and cold-pressed extraction was determined. Tocol content of the SC-CO2 - extracted oil varied from 222.85 to 306.82 mg/100g, which was higher than that of hexane-extraced oil (238.72 mg/100g) and cold-pressed oil (278.4 mg/100g). The level of FFA in the solvent-extraced oils (2.98%) (% as ác. Linolenic) was lower than cold-pressed extraced oil (3.75%) and SC-CO2)-extraced oils (3.97-4.26%). Sacha inchi seed oil may have potential in the growing specialty oil market
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Cabral, Fernando Antonio, 1954-
Orientador
Meireles, Maria Angela de Almeida, 1953-
Avaliador
Rosa, Paulo de Tarso Vieira e, 1966-
Avaliador
Grimaldi, Renato, 1962-
Avaliador
Extração de oleo de Sacha inchi (Plukenetia volubilis L.) com dioxido de carbono supercritico
Luis Alberto Follegatti Romero
Extração de oleo de Sacha inchi (Plukenetia volubilis L.) com dioxido de carbono supercritico
Luis Alberto Follegatti Romero
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