LISTA DE ABREVIATURAS, SIGLAS E SÍMBOLOS Símbolos latinos
6. CONCLUSÕES E SUGESTÕES PARA TRABALHOS FUTUROS
O estudo dos COV emitidos de amostras padronizadas de albedo e flavedo de laranja- pêra, expostas a fluxo de ar em diferentes temperaturas e tempos de exposição mostraram que os principais compostos emitidos foram o d-limoneno, 3-careno e α-pineno e as maiores taxas de emissão foram de d-limoneno.
Além disso, notou-se que a contribuição do albedo na taxa de emissão de COV por massa desta parte da laranja-pêra pode ser desprezada, quando comparada com as elevadas taxas de emissão de COV por massa de flavedo.
O processo de emissão de COV ocorreu em três etapas. A primeira etapa seria emissão dos COV por processo de arraste por vapor, com taxas de emissão altas até 4,5 minutos, até 160°C. A segunda etapa (intermediária) seria evaporação em torno do ponto de ebulição dos COV, ocorrendo entre 4,5 e 9 minutos de exposição do flavedo ao ar em temperaturas entre 160 e 190°C. A terceira e última etapa de emissão seria evaporação associada à degradação térmica do flavedo ocorrendo entre 190 e 250°C em tempos de exposição superiores a 9 minutos.
Os resultados das análises cromatográficas mostraram cinco compostos desconhecidos, além dos COV selecionados. No entanto, estes desconhecidos não foram identificados, pois os valores das áreas de pico deles foram inferiores a 4% das áreas de pico de d-limoneno (principal composto emitido) em todos os experimentos em que foram detectados. Além disso, não foi possível definir se os picos eram substâncias puras ou substâncias coeluidas.
Neste trabalho foram utilizadas temperaturas de fluxo de ar variando entre 150 e 250°C para diferentes tempos de exposição do material úmido. A partir dos resultados, notou-se que a taxa de emissão de COV pode ser minimizada expondo o material úmido a temperaturas elevadas (igual ou maior a 250°C) durante um período inferior a 1 minuto. Além disso, as taxas de emissão para um mesmo tempo de exposição tenderam a diminuir com a diminuição da temperatura. Assim, as menores taxas de emissão foram observadas entre 150 e 160°C e apresentaram tendência de diminuição com o tempo de exposição.
Os resultados deste trabalho são úteis para compreender o mecanismo de liberação dos COV do material úmido (albedo ou flavedo) para o fluxo de ar em diferentes temperaturas, identificar as principais substâncias emitidas durante a secagem de bagaço de laranja e, embora
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sejam dados obtidos em laboratório, eles podem ser utilizados como partida para estudos semelhantes em escala piloto e, em seguida, em escala industrial. Ou seja, utilizar o método empregado neste trabalho como ponto de partida para estudar a emissão de COV em secadores de bagaço de laranja na indústria, levando em conta as configurações de um secador rotativo industrial, que são diferentes do módulo experimental utilizado neste trabalho.
Como proposta para trabalhos futuros, sugere-se:
− Realizar análises que confirmem a liberação (transferência de massa) de COV do flavedo para o ar pelos processos de arraste por vapor e evaporação;
− Utilizar a mesma metodologia adotada neste trabalho para coleta de amostras de gás e análise por CG-DIC com injeção direta para identificar e quantificar COV emitidos durante a exposição de bagaço (flavedo) coletado na entrada e na saída de um secador rotativo instalado em uma indústria de processamento de suco de laranja exposto aos fluxos de ar a diferentes temperaturas e velocidades, comparando os resultados com os deste trabalho;
− Utilizar uma metodologia analítica de cromatografia em fase gasosa acoplada à espectrometria de massas que identifique todos os compostos gerados na exposição de flavedo a fluxos de ar aquecido e realizar análises no cromatógrafo utilizando uma coluna capilar com fase estacionária polar e uma com fase estacionária apolar em diferentes momentos;
− Realizar estudos relacionados ao potencial de poluição odorífera dos compostos identificados;
− Coletar as amostras de gases pela metodologia adotada neste trabalho e no módulo experimental do laboratório por meio de resinas adsorventes (Tenax, Carbopack, etc.) e utilizar uma metodologia de dessorção térmica acoplada à CG-EM ou CG-DIC e realizar análises no cromatógrafo utilizando uma coluna capilar com fase estacionária polar e uma com fase estacionária apolar em diferentes momentos para identificar todos os compostos gerados na exposição de flavedo a fluxos de ar aquecido;
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− Realizar monitoramento e amostragens passivas de COV utilizando resinas adsorventes em regiões próximas a fábricas de suco de laranja e realizar análises CG-DIC utilizando uma coluna capilar com fase estacionária polar e uma com fase estacionária apolar em diferentes momentos para quantificar compostos alvo.
− Utilizar os dados de cinética de secagem para realizar simulações a fim de prever emissões de COV.
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130 APÊNDICE A
Curvas analíticas de cromatografia em fase gasosa para análise dos compostos orgânicos voláteis monitorados neste trabalho. Nos gráficos são mostrados os pontos experimentais, a curva de ajuste e o coeficiente de correlação. Os pontos experimentais representam a média dos ensaios em triplicata.
131
GRÁFICO A.1 – Curvas analíticas para furfural (a) e α-pineno (b)
(a) (b) y = 1362,1.x - 3344,8 R² = 0,9991 0,00 10.000,00 20.000,00 30.000,00 40.000,00 50.000,00 60.000,00 70.000,00 80.000,00 0,00 10,00 20,00 30,00 40,00 50,00 60,00 70,00 Furfural Massa (ng) Á re a ( µ V .s ) y = 3361,3.x - 576,18 R² = 0,9979 0,00 20.000,00 40.000,00 60.000,00 80.000,00 100.000,00 120.000,00 140.000,00 160.000,00 0,00 5,00 10,00 15,00 20,00 25,00 30,00 35,00 40,00 45,00 α-Pineno Massa
(
ng)
Á r ea ( µ V .s )132
GRÁFICO A.2 – Curvas analíticas para β-pineno (a) e 3-careno (b)
(a) (b) y = 3180,7.x - 399,17 R² = 0,9983 0,00 20.000,00 40.000,00 60.000,00 80.000,00 100.000,00 120.000,00 140.000,00 160.000,00 0,00 5,00 10,00 15,00 20,00 25,00 30,00 35,00 40,00 45,00 β-Pineno Massa (ng) Á re a ( µ V .s ) y = 3412,7.x - 218,58 R² = 0,9985 0,00 20.000,00 40.000,00 60.000,00 80.000,00 100.000,00 120.000,00 140.000,00 160.000,00 0,00 5,00 10,00 15,00 20,00 25,00 30,00 35,00 40,00 45,00 3-Careno Massa (ng) Á re a ( µ V .s )
133
GRÁFICO A.3 – Curvas analíticas para para-cimeno (a) e d-limoneno (b)
(a) (b) y = 3489,6.x - 103,44 R² = 0,9990 0,00 20.000,00 40.000,00 60.000,00 80.000,00 100.000,00 120.000,00 140.000,00 160.000,00 0,00 5,00 10,00 15,00 20,00 25,00 30,00 35,00 40,00 45,00 Para-Cimeno Massa (ng) Á re a ( µ V .s ) y = 2984,0.x - 219,8 R² = 0,9986 0,00 20.000,00 40.000,00 60.000,00 80.000,00 100.000,00 120.000,00 140.000,00 0,00 5,00 10,00 15,00 20,00 25,00 30,00 35,00 40,00 45,00 D-Limoneno Massa (ng) Á re a ( µ V .s )
134 APÊNDICE B
Tabela utilizada como ficha para anotação dos resultados obtidos nos experimentos da primeira e da segunda etapa.
135 TABELA B.1
Ficha de Experimento – Primeira e Segunda Sequências de Experimentos
DATA
CORRIDA
Massa do Suporte de Discos 0,8985 g
Massa Inicial do Suporte com Discos Massa do Suporte com Discos após
exposição Número de discos COMPOSTO ALVO Tempo de Retenção (min) Área do Pico (mV.s) FURFURAL ALFA-PINENO BETA-PINENO 3-CARENO PARA-CIMENO D-LIMONENO COMPOSTOS DESCONHECIDOS Tempo de Retenção (min) Área do Pico (mV.s)
136 APÊNDICE C
Tabela utilizada como ficha para anotação dos resultados obtidos nos experimentos da terceira sequência.
137 TABELA C.1
Ficha de Experimento – Terceira Sequências de Experimentos
DATA
CORRIDA
Massa do Suporte de Discos 0,8985 g
Massa Inicial do Suporte com Discos Massa do Suporte com Discos após
exposição
Número de discos
Umidade por Karl Fischer Massa da amostra seca 1
Massa da amostra seca 2 Umidade da amostra seca 1 Umidade da amostra seca 2