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Title: Pirólise lenta da torta da mamona e caracterização da fração aquosa por cromatografia gasosa acoplada à espectrometria de massas
Authors: Santos, Rodolpho Caeiro dos
metadata.dc.contributor.advisor: Romeiro, Gilberto Alves
metadata.dc.contributor.advisorco: Silva, Raquel Vieira Santana da
metadata.dc.contributor.members: Moraes, Marcela Cristina de
Veloso, Márcia Cristina da Cunha
Issue Date: 27-Nov-2018
Publisher: Universidade Federal Fluminense
Citation: SANTOS, Rodolpho Caeiro dos. Pirólise lenta da torta de mamona e caracterização da fração aquosa por cromatografia gasosa acoplada a espectrometria de massas. Niterói, 2018. 74 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Química Industrial) - Instituto de Química, Universidade Federal Fluminense, Niterói, 2018.
Abstract: A mamona é uma biomassa amplamente produzida no Brasil e é a fonte de óleo de rícino, utilizado por diversos segmentos industriais. Após a extração de tal óleo é gerado um coproduto denominado torta da mamona que, apesar de possuir um elevado valor nutritivo, não pode ser destinada para a alimentação animal por apresentar compostos tóxicos como a ricina, a ricinina e o complexo alergênico CB-1A. De modo a evitar o acúmulo deste coproduto é necessário se buscar uma forma de reaproveitamento e esta pode ser a pirólise onde, a partir dela, é possível converter termoquimicamente a torta da mamona em fração líquida (aquosa e oleosa), fração sólida (carvão) e gás de pirólise. Tais produtos possam vir a ter um bom valor agregado e, dentre estes, pode-se dar destaque para a fração aquosa, pois não apresenta trabalhos acerca de sua composição e aplicação, além do fato de a mesma ter um baixo rendimento na pirólise fazendo com que, também, seja considerada um coproduto. A pirólise aplicada à torta da mamona foi a lenta, considerando os seguintes parâmentros: temperatura de 400°C, taxa de aquecimento de 15°C / min, tempo de residência de 2 horas e fluxo contínuo de N2. A fração aquosa foi obtida com um rendimento mássico médio de 14,7% ± 4,04 e submetida a diferentes métodos de extração/concentração (extração líquido-líquido sequencial, extração em fase sólida e liofilização) dos compostos orgânicos, com a finalidade de saber qual é o mais adequado. Os resultados associados a cada método foram, respectivamente, 4,05%, 1,30% e 15,3%. Cada um dos extratos obtidos foi analisado, qualitativamente, pela técnica analítica de Cromatografia Gasosa acoplada à Espectrometria de Massas (CG-EM) a fim de se identificar os compostos orgânicos ali presentes e, a partir dos resultados, buscar uma aplicação para a fração aquosa. A CG-EM foi conduzida com a aplicação de: injeção splitless, colunas cromatográficas HP-5MS e DB-17MS (em momentos distintos), analisador de massas tipo quadrupolo, faixa de massa 40 – 500 m/z. A identificação dos dados se valeu de uma similaridade superior a 70% com a biblioteca NIST. A fração aquosa da torta da mamona mostrou-se, devido a sua constituição, ter um potencial antifúngico e para avaliar esta possível aplicação realizou-se um teste de suscetibilidade antifúngica – Difusão em agar onde foi possível perceber que a fração aquosa é capaz de inibir o crescimento da levedura Candida albicans.
metadata.dc.description.abstractother: The castor bean is a biomass widely produced in Brazil and is the source of castor oil, that is used for many industrial segments. After extraction of such oil is generated a co-product called castor seed cake that, despite having a high nutritional value, can not used as na animal feed because it contain toxic substances like the ricin, the ricinin and the allergenic complex CB-1A. In order to avoid the accumulation of this coproduct it is necessary to seek a way of reuse and this can be the pyrolysis where, from it, it is possible to convert the castor seed cake to liquid fraction (aqueous and oily), solid fraction (coal) and pyrolysis gas. Such products may have a good added value and among these, it is possible to emphasize the aqueous fraction, since it does not present works about its composition and application, besides the fact that it has a low pyrolysis yield, which is also considered a co-product. The pyrolysis applied to the castor bean cake was slow, considering the following parameters: temperature of 400 ° C, heating rate of 15 ° C / min, residence time of 2 hours and continuous flow of N2. The aqueous fraction was obtained with an average mass yield of 14.7% ± 4.04 and subjected to different extraction / concentration methods (sequential liquid-liquid extraction, solid phase extraction and lyophilization) of the organic compounds, in order to know which is the most appropriate. The results associated with each method were, respectively, 4.05%, 1.30% and 15.3%. Each of the extracts obtained was qualitatively analyzed by the analytical technique of Gas Chromatography coupled to Mass Spectrometry (GC-MS) in order to identify the organic compounds present and, from the results, to obtain an application for the aqueous fraction . The CG-EM was conducted with the application of: splitless injection, HP-5MS and DB-17MS chromatographic columns (at different times), quadrupole mass analyzer, mass range 40-500 m / z. The identification of the data was based on a similarity of more than 70% with the NIST library. The aqueous fraction of the castor bean cake was found to have an antifungal potential and to evaluate this possible application an antifungal susceptibility test was performed on agar, where it was possible to perceive that the aqueous fraction is able to inhibit the yeast growth Candida albicans.
URI: https://app.uff.br/riuff/handle/1/11692
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