Das Montanhas de Minas ao Oceano: Os Caminhos da Ciência para um Futuro Sustentável
20 a 25 de outubro de 2025
Trabalho 21921
| ISSN | 2237-9045 |
|---|---|
| Instituição | Universidade Federal de Viçosa |
| Nível | Graduação |
| Modalidade | Pesquisa |
| Área de conhecimento | Ciências Exatas e Tecnológicas |
| Área temática | Dimensões Econômicas: ODS9 |
| Setor | Departamento de Tecnologia de Alimentos |
| Bolsa | FAPEMIG |
| Conclusão de bolsa | Sim |
| Apoio financeiro | FAPEMIG, Outros |
| Primeiro autor | Laura Gomide de Freitas |
| Orientador | JANE SELIA DOS REIS COIMBRA |
| Outros membros | Bernardo Augusto Starlino Neves, CESAR AUGUSTO SODRE DA SILVA, EDUARDO BASILIO DE OLIVEIRA, José Roberto Miranda Júnior |
| Título | Processo extrativo de carotenoides da microalga Tetradesmus Obliquus: Simulação Computacional |
| Resumo | Microalgas são organismos aquáticos microscópicos, com capacidade para realizar a fotossíntese e acumular biocompostos, tais como proteínas e lipídios. As microalgas destacam-se pelo potencial de aplicações e de agregação de valor em cadeias produtivas de diferentes setores, como do alimentício ao energético. A separação de pigmentos do óleo microalgal para uso alimentício e como substituintes de corantes sintéticos apresenta desafios econômicos e operacionais, pois é dependente da extração lipídica. Neste trabalho a extração líquido-líquido foi usada para separar os pigmentos do óleo de microalgas a temperatura ambiente e pressão atmosférica. Ela consome menos energia, gera menos resíduos e minimiza a perda de compostos graxos. Todavia, o aumento de escala e a simulação dos projetos de colunas extrativas é limitada pela complexidade da transferência de massa entre as fases extrato e refinado e escassez do número de parâmetros de interação binária no equilíbrio de fases para aplicação industrial e computacional. Para melhor entender o fenômeno do equilíbrio de fases em matrizes microalgais, a extração dos pigmentos carotenoides do óleo e obtenção de parâmetros de interação binária, foi formulada uma mistura de óleos vegetais (OMCCPA) representativa do óleo da microalga Tetradesmus obliquus. A mistura de OMCCPA foi composta pelos óleos de chia/15%, coco/10%, palma/55% e abacate/20% (m/m). A obtenção dos dados para a construção da curva binodal do sistema OMCCPA + etanol + acetona em diferentes temperaturas (30°C e 40°C) permitiu determinar as composições das fases de topo e de fundo do equilíbrio líquido-líquido pela metodologia de Merchuk, Andrews e Asenjo. Para a verificação da consistência das linhas de amarração geradas pelo método foram usadas as equações de Othmer-Tobias. Observou-se uma redução do envelope bifásico do diagrama ternário com o aumento da temperatura de trabalho. Realizou-se a regressão no modelo termodinâmico UNIQUAC via software Aspen Plus®. O ajuste dos dados resultou em uma raiz do desvio quadrático médio igual a 0,79%. Utilizou-se os blocos DECANTER e EXTRACT para simular a extração de carotenoides. A extração em estágio único pelo DECANTER gerou um coeficiente de partição (massa de carotenoides na fase extrato/massa de carotenoides na fase refinado) igual a 1,764 e 1,651 para 30°C e 40°C, respectivamente. No EXTRACT, para a extração em 2 e 3 estágios, os coeficientes de partição foram iguais a 0,742; 0,763 e 0,854; 0,877, respectivamente para 30°C e 40°C. Assim, observou-se a partição preferencial dos carotenoides para a fase extrato em estágio único. A baixa composição de OMCCPA na fase extrato sugere uma baixa perda de matéria-prima e alta recuperação de solvente. O uso da simulação em operações de extração líquido-líquido é promissor ao apresentar a possibilidade de otimizar e extrapolar cenários testados em laboratório, e alavancar o estudo do uso desses solventes em outras temperaturas. |
| Palavras-chave | microalgas, carotenoides, extração líquido-líquido |
| Forma de apresentação..... | Painel |
| Link para apresentação | Painel |
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