Biopolímeros - Extração

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Uso de resíduos industriais de hidrocarbonetos para produção de biopolímeros - PHA

Uso de resíduos industriais de hidrocarbonetos para produção de biopolímeros - PHA

Os polihidroxialcanoatos (PHAs) são poliésteres produzidos por diversos micro- organismos que sintetizam e os acumulam na forma de grânulos intracelulares, desde que haja no meio de cultivo excesso de nutrientes e limitação de fonte de carbono. Biopolímeros são polissacarídeos de origem microbiana, também conhecidos como gomas, que têm a capacidade de formar géis e soluções viscosas em meio aquoso. Portanto, o objetivo desse trabalho foi avaliar a produção de biopolímeros-PHA, a partir do uso de resíduos industriais de hidrocarbonetos,como óleo de motor, óleo de fritura e caldo do bagaço de cana. Nos experimentos foram verificados a produção das células microbianas, cinética, potencial hidrogeniônico, acidez titulável, determinação da concentração de açúcares totais no fermentado, biomassa seca e extração de PHA, utilizou-se um planejamento experimental fatorial 2 3, com três pontos centrais. Como resultado verificou-se que a Sphingomonas spp. submetida do meio fermentantativo contendo 5 g L -1 de óleo vegetal de fritura e 5 g L -1 caldo de bagaço da cana obteve maior quantidade de PHA ao final de 192 h, com maior produtividade durante a fase logarítmica de crescimento. Novas pesquisas como os semelhantes ao deste estudo são importantes, e a continuação deste trabalho seria interessante a fim de verificar a possível aplicação industrial do polímero produzido.
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Biopolímeros modificados: aspectos de derivatização de celulose sob condições homogêneas...

Biopolímeros modificados: aspectos de derivatização de celulose sob condições homogêneas...

varia de acordo com a espécie vegetal, e são constituídas de vários açúcares (pentoses e hexoses) e ácidos, formando uma estrutura ramificada e amorfa. Estes compostos são removidos dos tecidos das plantas por extração com solução alcalina e precipitada com álcool após a neutralização (D’Almeida, 1988). A Figura 1.3 ilustra os açúcares e ácidos comumente formadores da estrutura das hemiceluloses. A Figura 1.4 representa um exemplo típico de hemicelulose proveniente da fermentação de açúcares como maltose arabinose, glicose, denominado pullulan. Esta hemicelulose consiste em três repetições lineares de glicose ligadas por ligação -D-(1,6). O pullulan é empregado em diversas áreas como, embalagens, pois são praticamente impermeáveis a oxigênio; na indústria farmacêutica, como capsula; na indústria de alimentos, entre outras aplicações (Lu et al., 2010).
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Desenvolvimento e avaliação de filmes de diferentes biopolímeros incorporados com extrato da casca de jamelão

Desenvolvimento e avaliação de filmes de diferentes biopolímeros incorporados com extrato da casca de jamelão

As antocianinas são pigmentos hidrossolúveis, conferindo uma coloração vermelha, azul ou roxa para os frutos, são reconhecidas por promover benefícios a saúde por sua atividade biológica (CAVALCANTI et al., 2011). Não foi encontrado na literatura teores de antocianinas para a farinha da casca de jamelão, porém valor encontrado nessa pesquisa foi próximo à de autores como Araujo (2014) que verificou teores de 6,49 e 4,38mg CE/g para a polpa de jamelão liofilizado e seco em leito de jorro, respectivamente e superior ao encontrado por Neves (2017) em casca in natura (1,04 mgCE/g). Vale ressaltar que esses compostos variam devido a diversos fatores como: a umidade, o tipo de solo, o clima durante o desenvolvimento (DJERIDANE et al., 2013), o grau de maturação dos frutos (BIEGELMEYER et al., 2011), a diferenças genéticas e condições de armazenamento na pós-colheita (PINTO et al., 2010) e localização geográfica do plantio dos frutos (MARTINS et al., 2011; CHENG et al., 2012). Além disso, o método de preparo do extrato, diferenças no solvente de extração, tempo de extração e a base utilizada para medir (g extrato ou g material) também são fontes de variação (CROZIER et al., 2009).
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Redes neurais artificiais aplicadas ao funcionamento de filtro rotativo à vácuo na indústria de biopolímeros

Redes neurais artificiais aplicadas ao funcionamento de filtro rotativo à vácuo na indústria de biopolímeros

No funcionamento do FRV são levados como variáveis relevantes de controle da operação a temperatura da solução concentrada, o potencial hidrogeniônico (PH) e tempo de “residência” da solução em tanques de preparo, a velocidade de rotação do filtro e a concentração de celulose adicionada à solução e a frequência de lavagem das telas-filtro. A empresa extrai a pectina cítrica com um complexo processo que consiste em várias etapas consecutivas, tais como: mistura de produtos químicos, condicionamento da solução, extração, preparo para adição de celulose, diluição da celulose na solução, primeira separação, segunda extração, esvaziamento dos filtros-prensa e estocagem de resíduos.
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Obtenção e caracterização de micropartículas estruturadas de biopolímeros contendo curcumina

Obtenção e caracterização de micropartículas estruturadas de biopolímeros contendo curcumina

A oleoresina da cúrcuma é obtida através da extração com solventes, como álcool e acetona, do pó de cúrcuma, apresentando teores de 30 a 40% de pigmentos expressos em curcumina e de 15 a 25% de óleo volátil. Possui aroma característico da cúrcuma in natura e é utilizada em diversos alimentos como, picles, maionese, mostarda, massas alimentícias, sucos, queijos e manteiga. E o extrato de curcumina purificado também é obtido por extração com solventes do pó de cúrcuma seco, no entanto, ele é purificado, então é o corante concentrado, de no mínimo 90% de curcumina e seus dois derivados desmetoxilados, sem aroma ou sabor residual. Sendo assim, é adicionado em alimentos que o aroma da cúrcuma é indesejável (PEREIRA & STRINGHETA, 1998).
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Estudo da modelagem de cinética de secagem da polpa de cupuaçu na produção de biopolímeros

Estudo da modelagem de cinética de secagem da polpa de cupuaçu na produção de biopolímeros

Neste trabalho, modelos cinéticos empíricos de secagem foram aplicados para simular a cinética de secagem da polpa do cupuaçu às temperaturas de 80 e 100 o C, visando[r]

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Elaboração de nanocompositos magnéticos à base de biopolímeros para adsorção seletiva de poluentes

Elaboração de nanocompositos magnéticos à base de biopolímeros para adsorção seletiva de poluentes

No processo de adsorção de poluentes, os parâmetros experimentais mais estudados, são: (I) pH da solução; (II) tempo de contato entre o adsorvato e o adsorvente; (III) co[r]

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Caracterização de biopolímeros produzidos por Beijerinckia sp. 7070 em diferentes tempos de cultivo.

Caracterização de biopolímeros produzidos por Beijerinckia sp. 7070 em diferentes tempos de cultivo.

Biopolímeros são polissacarídeos microbianos. O biopolímero produzido por Beijerinckia sp. 7070 possui comportamento pseudoplástico e apresenta alta viscosidade em baixas velocidades de deformação, conferindo ao polímero excelentes características de suspensão. O objetivo desse trabalho foi caracterizar o biopolímero produzido por Beijerinckia sp. 7070 em diferentes tempos de cultivo, quanto à produção total, produção de polímeros de fibra longa e curta, produtividade, viscosidade e composição química. Os polímeros produzidos em meio YM líquido foram recuperados em diferentes tempos de cultivo, secos e pesados para determinação da produção e produtivi- dade. O tipo de fibra produzido durante o cultivo foi avaliado microscopicamente. Viscosidades aparentes de solução aquosa 1% foram determinadas a 6, 12, 30 e 60rpm, a 25°C, em um viscosímetro Brookfield. A composição do biopolímero foi determinada por cromatogra- fia em camada delgada comparativa. As maiores produções totais encontradas foram em 30 e 72h, a maior produtividade em 48h e a maior viscosidade em 72h. Os polímeros de fibra longa apresentaram uma tendência de tornarem-se mais longos com o tempo. A viscosidade do polímero de fibra longa foi maior que a do de fibra curta. Todos os biopolímeros apresentaram os mesmos componentes (glucose, galactose, fucose e ácido glucurônico) mas em concentrações diferentes.
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Aplicação e avaliação de biopolímeros de amido e gelatina como revestimento em materiais de embalagens

Aplicação e avaliação de biopolímeros de amido e gelatina como revestimento em materiais de embalagens

Os biopolímeros são materiais biodegradáveis obtidos de fontes renováveis e que apresentam enorme potencial de aplicação na área de embalagens. O objetivo deste trabalho foi avaliar a aplicação de revestimentos de amido de mandioca e gelatina em materiais de embalagens (PET, papel monolúcido branco e papelão ondulado) e determinar os efeitos de tal aplicação sobre diversas características (microscópicas, visuais, propriedades de barreira e mecânicas) desses materiais. Inicialmente, foi realizado um estudo de caracterização do amido de mandioca, gelatina e misturas de amido e gelatina, no qual foi possível observar que esses dois componentes influenciaram o comportamento dos géis formados, além dos processos de gelatinização e retrogradação. Posteriormente, foi realizado um estudo de aplicação dos revestimentos de amido e gelatina em PET, papel e papelão ondulado. Em embalagens de PET, os revestimentos apresentaram-se visualmente homogêneos e com aspectos próximos aos da embalagem sem revestimento, mas não contribuíram para melhoria das propriedades de barreira deste material. No entanto, houve efeito das diferentes proporções de amido e gelatina utilizadas sobre algumas propriedades dessas embalagens. Em papel monolúcido branco, a aplicação dos revestimentos afetou apenas a gramatura e a capacidade de absorção de óleo das embalagens, podendo ser uma alternativa interessante para melhorar as propriedades de barreira ao óleo em embalagens de alimentos oleosos. Já em papelão ondulado, os revestimentos se apresentaram uniformes, com cobertura completa das fibras individuais sem separação aparente do material de revestimento das fibras de papel, mas com efeito significativo sobre a luminosidade e a capacidade de absorção de água nas embalagens revestidas. Este estudo mostrou que a aplicação de revestimentos de amido e gelatina em materiais de embalagens foi possível e fornece informações básicas sobre a aplicação desses revestimentos em PET, papel e papelão ondulado.
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Epoxidação químio-enzimática do B-cariofileno com lipases imobilizadas em biopolímeros

Epoxidação químio-enzimática do B-cariofileno com lipases imobilizadas em biopolímeros

Na busca por outros suportes para imobilização de lipases e utilização em reações de epoxidação, optou-se por testar alguns suportes que já estavam sendo utilizados no l[r]

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Amidos crioulos: caracterização fundamental e influência de biopolímeros nas propriedades funcionais do amido

Amidos crioulos: caracterização fundamental e influência de biopolímeros nas propriedades funcionais do amido

alterações na viscoelasticidade final avaliada através da tan δ. Techawipharat et al. (2008) analisaram amido de arroz (normal e ceroso) misto com derivados de celulose e diferentes tipos de carrageninas. No amido normal a κ-carragenina proporcionou um significativo aumento de G´ que foi atribuído à interação com a amilose na fase contínua (enquanto que os outros hidrocolóides, como por exemplo a carboximetilcelulose e metilcelulose, tiveram pouco efeito nos módulos). Entretanto todos os hidrocolóides aumentaram a tan δ em relação ao amido (gel melhor estruturado sem os hidrocolóides) e através deste parâmetro os autores concluíram que a amilose parece não interagir com os hidrocolóides havendo exclusão e separação de fases, observada por microscopia, sendo o sistema misto com a κ- carragenina um caso específico de interação. Nos sistemas mistos do amido ceroso a maioria dos hidrocolóides elevaram os módulos e não alteraram a tan δ em comparação com o controlo (semelhança na viscoelasticidade) apresentando microestruturas similares. A separação de fases em misturas de biopolímeros diferentes é comum de ocorrer devido à incompatibilidade termodinâmica (referenciado no capítulo 1, item 1.3) podendo alterar as propriedades viscoelásticas das pastas ou géis. No presente estudo não foi possível realizar uma análise microscópica através da qual se conseguisse observar como a quitosana e o amido se organizam no gel final. Entretanto, comparando os nossos resultados com os observados por Techawipharat et al. (2008) pode-se novamente inferir que o aumento do módulo elástico e a diminuição da tan δ com a adição da quitosana (em AcOH 1 mol/L) demonstram a formação de géis mais estruturados (maior caráter elástico) devido a uma possível maior associação da quitosana com a amilose neste meio (ocorrida durante o varrimento em temperatura). Quanto à microestrutura que realmente se forma serão necessárias futuras investigações, podendo-se sugerir microestruturas semelhantes entre o gel de amido e os géis mistos com a quitosana em AcOH a 0,1 mol/L e microestruturas diferenciadas entre o gel de amido e os géis mistos no meio mais ácido.
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Desenvolvimento de materiais microestruturados a partir de biopolímeros para obtenção de curativos de alto desempenho

Desenvolvimento de materiais microestruturados a partir de biopolímeros para obtenção de curativos de alto desempenho

As membranas assimétricas desenvolvidas nesse estudo têm alto potencial de aplicação, pois apresentam características adequadas para uso como curativos, em especial para feridas com b[r]

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Sistema difuso simulando a produtividade do trigo pelo nitrogênio e temperatura no uso de biopolímeros

Sistema difuso simulando a produtividade do trigo pelo nitrogênio e temperatura no uso de biopolímeros

The objective of this study is to adapt the fuzzy logic model to the simulation of nitrogen biomass and wheat grain yield and non-linearity of the maximum air temperature, under the co[r]

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Caracterização de nanopartículas blenda de biopolímeros (PHBV, PCL e PLLA) contendo progesterona

Caracterização de nanopartículas blenda de biopolímeros (PHBV, PCL e PLLA) contendo progesterona

Na Figura 10 são apresentados os espectros de infravermelho das nanopartículas do experimento onde os polímeros encapsulantes empregados foram o PHBV e o PCL (NP4-3) e das nanopartícul[r]

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Crescimento de filmes de biopolímeros depositados por layer-by-layer : dinâmica de rugosidade e interação

Crescimento de filmes de biopolímeros depositados por layer-by-layer : dinâmica de rugosidade e interação

Com base nos parâmetros de rugosidade e altura, além das características de interação entre as bicamadas, sugere-se que seja utilizado um modelo não-linear para a[r]

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TESE_Avaliação de novos biopolímeros como agentes carreadores no processo de secagem por atomização de óleo de peixe

TESE_Avaliação de novos biopolímeros como agentes carreadores no processo de secagem por atomização de óleo de peixe

Os objetivos com este trabalho foram investigar o potencial de utilização de inulina como material de parede secundário na substituição parcial de isolado proteico de soro e maltodextrin[r]

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Efeito da adição de casca de aveia em biopolímeros compostados com resíduos orgânicos e poda de árvores

Efeito da adição de casca de aveia em biopolímeros compostados com resíduos orgânicos e poda de árvores

Os biopolímeros tornam-se cada vez mais importantes para a produção de embalagens que facilitem o posterior gerenciamento dos resíduos, em especial os orgânicos em usinas de compostagem. Neste estudo objetivou-se avaliar a compostabilidade de biopolímeros produzidos a partir de amido com e sem a adição de casca de aveia, em processo de compostagem de resíduos orgânicos domiciliares com poda de árvores. A compostagem teve duração de 60 dias e foi realizada em reatores de 100 L, sendo que 30 L foram ocupados com resíduos orgânicos domiciliares e 66 litros com poda de árvore. O experimento foi realizado em duplicata, sendo os tratamentos os tipos de biopolímeros (com e sem adição de casca de aveia) e a testemunha (sem biopolímeros). Foram monitorados os seguintes parâmetros ao longo da compostagem: temperatura, relação C/N, carbono orgânico total, nitrogênio total, pH, condutividade elétrica, série de sólidos, umidade, teor de micro e macronutrientes do composto final e redução de massa e volume. A degradação dos biopolímeros ao final do experimento foi analisada com o auxílio de registros fotográficos e microscopia eletrônica de varredura (MEV). Os biopolímeros não influenciaram no comportamento da temperatura e a fase termofílica durou cerca de 11 dias; o pH foi estabilizado próximo a 9 e a condutividade elétrica foi maior ao final do processo. Houve redução dos sólidos voláteis, da relação C/N, do volume e da massa dos compostos. Nos registros fotográficos notou-se que o biopolímero sem casca de aveia degradou mais que o com casca de aveia e nas imagens de MEV observou-se rachaduras, orifícios e superfícies irregulares, que não existiam nos biopolímeros antes da compostagem. Conclui-se que a presença dos biopolímeros não interferiu no processo de compostagem e nem na qualidade do composto final. E o tempo de compostagem não foi o suficiente para degradar completamente os biopolímeros.
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Estudo e transformação química de biopolímeros a base de quitina e quitosana para preparação de materiais com diversas propriedades

Estudo e transformação química de biopolímeros a base de quitina e quitosana para preparação de materiais com diversas propriedades

A Figura 17 apresenta o espectro dos produtos formados pela reação de hidrólise do composto Azo-Cloro. Espectro de ESI(+)-MS dos produtos de hidrólise do composto Azo-Cloro[r]

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Desenvolvimento de estratégias para aumentar a produtividade e controlar as propriedades de biopolímeros (PHAs) produzidas por culturas mistas

Desenvolvimento de estratégias para aumentar a produtividade e controlar as propriedades de biopolímeros (PHAs) produzidas por culturas mistas

23 Ao contrário dos processos de produção de PHAs com culturas puras, a maioria dos processos de PHAs usando MMC e efluentes fermentados como matéria-prima (contendo misturas de ácidos orgânicos como o acetato, propionato, butirato e valerato) produzem co-polímeros de PHAs contendo outros monómeros em vez de 3HB, como 3-hidroxivalerato (3HV) ou 3- hidroxihexanoato (3HHX). Nestes sistemas de produção de PHAs por culturas mistas, a composição dos biopolímeros depende directamente da composição do efluente fermentado produzido no passo da digestão anaeróbia. A produção de PHAs por MMC tem como vantagem a possibilidade de produzir co- polímeros de PHAs numa gama maior de composições que as geralmente obtidas com culturas puras a partir de açúcares. Estes co-polímeros apresentam em geral melhores propriedades mecânicas que o homopolímero de P(3HB).
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Optimização da fermentação acidogénica para produção de biopolímeros

Optimização da fermentação acidogénica para produção de biopolímeros

54 Departamento de Ambiente e Ordenamento Para a obtenção dos biopolímeros PHAs a partir de efluentes orgânicos, são realizados ensaios em três fases (Dionisi., et al 2004). Na primeira, 1ª (primeira), a fermentação acidogénica converte um resíduo concentrado e organicamente assimilável por via microbiológica numa mistura de ácidos carboxílicos, também designados por ácidos orgânicos voláteis (AOVs), os quais são o substrato mais adequado para a bioacumulação de PHAs. Tendo-se verificado que o rendimento de conversão de CQO a AOVs com número de carbonos ímpar conduz à produção de monómeros de hidroxivalerato (HV) (ácido propiónico e ácido valérico) (Bengtsson et al., 2007; Salmiati et al., 2007; A.M. Reis, e tal., 2008), os quais melhoram as propriedades térmicas e mecânicas do copolímero P(HB-HV). A segunda, 2ª, caracteriza-se pela selecção de uma cultura acumuladora do biopolímero e a terceira, 3ª, consiste na produção de PHAs usando o fermentado rico em AOVs e a cultura acumuladora do biopolímero, submetendo-a a ciclos de fome e fartura.
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