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Anais de Resumos da XVII JORNEQ – Apoio FAPEMIG

CÓDIGO DO TRABALHO

Área: Ambiental A107 ................................................................................................................ 4

Área: Ambiental A108 ................................................................................................................ 5

Área: Ambiental A137 ................................................................................................................ 6

Área: Ambiental A143 ................................................................................................................ 7

Área: Ambiental A158 ................................................................................................................ 8

Área: Ambiental A167 ................................................................................................................ 9

Área: Ambiental A169 .............................................................................................................. 10

Área: Ambiental A182 .............................................................................................................. 11

Área: Ambiental A183 .............................................................................................................. 12

Área: Ambiental A186 .............................................................................................................. 13

Área: Ambiental A194 .............................................................................................................. 14

Área: Ambiental A200 .............................................................................................................. 15

Área: Ambiental A300 .............................................................................................................. 16

Área: Ambiental A605 .............................................................................................................. 17

Área: Alimentos AL104 ............................................................................................................ 18










Área: Biotecnologia B103 ........................................................................................................ 28







Anais de Resumos da XVII JORNEQ – Apoio FAPEMIG Área: Biotecnologia B136 ........................................................................................................ 35













Área: Cinética e Catálise C129 .............................................................................................. 48











Área: Otimização, Simulação e Controle de Processos O102 .......................................... 59








Anais de Resumos da XVII JORNEQ – Apoio FAPEMIG Área: Otimização, Simulação e Controle de Processos O192 .......................................... 67



Área: Processos de Separação/Sistemas Particulados S111 .......................................... 70



















Área: Termodinâmica T121 .................................................................................................... 89




Área: Outras W133 .................................................................................................................. 93

Área: Outras W156 .................................................................................................................. 94

Área: Outras W603 .................................................................................................................. 95


ANÁLISE DA CONCENTRAÇÃO DE MATÉRIAS PARTICULADOS

UNIVERSIDADE FEDERAL DE UBERLÂNDIA FACULDADE DE ENGENHARIA QUÍMICA

Loyane P. Mata,Rafaela R. O. Vaz ; Nilvania A. Silva;Nayana Alves e Marcos A. S. Barrozo

Área: Ambiental A107

É possível notar o aumento da frota de veículos e o índice de internações

por doenças respiratórias nos períodos mais secos do ano. A precária infra-

estrutura urbana interfere diretamente na qualidade de vida e bem-estar da

população e causam impactos, às vezes, irreversíveis ao meio ambiente. A

dispersão do material particulado está diretamente ligada às condições

atmosféricas como os dados meteorológicos, sendo o inverno a época em

que as condições estão mais desfavoráveis para isto. Neste período, a

temperatura do ar é menor, diminuindo a movimentação vertical das massas

de ar; a precipitação também é menor, muitas vezes nula, prejudicando a

remoção dos poluentes da atmosfera; a insolação é maior, favorecendo

formação de poluentes secundários; e a umidade relativa do ar é mais baixa,

aumentando o desconforto provocado pela poluição. O objetivo deste

trabalho foi a avaliação do comportamento da concentração de material

particulado no período do inverno nos anos de 2006 a 2011. Foram

realizadas amostragens em um equipamento amostrador de grande volume

(AVG), marca Andersen, para partículas menores que 10μm (AVG- MP10).

O AVG- MP10 é composto por um motor-aspirador a vazão constante e

dotado de um cabeçote com separador inercial de um estágio. As maiores

concentrações de MP10 foram obtidas no período do inverno, quando as

condições atmosféricas são desfavoráveis à dispersão e remoção de

poluentes da atmosfera. Verificou-se que a variável que mais se correlaciona

com a concentração de MP10 é a insolação, como a visibilidade diminui

durante o inverno a atmosfera tende a ficar mais estável e prejudica a

dispersão dos poluentes.


BIODEGRADAÇÃO DE EFLUENTE CONTENDO ÓLEO DIESEL

EMPREGANDO CULTURA MISTA ENRIQUECIDA COM BACTÉRIAS

REDUTORAS DE SULTATO (BRS)

Universidade Federal de Uberlânida Faculdade de Engenharia Química

Marina Bueno de Castro e Patrícia A. Vieira


A crescente contaminação do meio ambiente com substâncias tóxicas e

perigosas é um dos maiores problemas mundiais. Atualmente, a indústria do

petróleo tem gerado altas quantidades de derivados, que vem contaminando

o ar, solos, rios, mares e águas subterrâneas a partir de derrames rotineiros e

acidentais. Este trabalho avaliou a biodegradação anaeróbia de

hidrocarbonetos presentes em um efluente sintético contendo óleo diesel.

Para tanto, foi empregada uma cultura mista, isolada da água de produção

de Carmópolis - SE, enriquecida com bactérias redutoras de sulfato (BRS).

Inicialmente a cultura microbiana foi aclimatada em concentrações

crescentes de óleo diesel de 0,25% (v/v) a 5% (v/v). Este procedimento

visava adaptar lentamente a cultura microbiana a concentrações crescentes

de óleo diesel, para assim selecionar os microrganismos capacitados e com

maior potencial para biodegradar as frações de hidrocarbonetos constituintes

do óleo diesel. Na segunda etapa, foi testado o crescimento da cultura já

aclimatada (etapa anterior) em meio contendo 5% de óleo diesel e

concentrações decrescentes de lactato de sódio (única fonte de carbono do

meio Postgate E), a fim de induzir o consumo preferencial do óleo diesel

como fonte de carbono e energia pelas bactérias. O crescimento, a

manutenção e a quantificação das BRS foram realizados em meio Postgate

E modificado. Todos os ensaios foram realizados em triplicata. Os

resultados apontaram que a cultura cresceu bem em concentração de óleo

diesel variando de 0,25% a 5,0%. Observou-se, que a cultura não só

suportou a total deleção do lactato, mas, sobretudo, foi capaz de crescer à

custa do óleo diesel, como principal fonte de carbono e energia. Foi

observado, durante todo o período de aclimatação, que houve crescimento

em todas as fases, sem efeito inibitório relacionado ao aumento da

concentração do óleo diesel e à ausência de lactato de sódio.


ADAPTAÇÃO DE CULTURAS MISTAS DE MICRO-ORGANISMOS

AO CROMO HEXAVALENTE

Universidade Federal de Uberlandia Faculdade de Engenharia Química

Camilo Auréliu Brandão e Frederico Alves Lima e Miriam Maria de Resende


O cromo é introduzido no meio ambiente por despejos de efluentes das

indústrias metalúrgicas, de cromagem, de tintas, de pigmentos e de

curtumes. Ele causa sérios danos à saúde humana, além de alterações nos

ecossistemas, principalmente quando encontrado na sua forma hexavalente,

que é altamente tóxica. Atualmente, dentre as várias tecnologias limpas

destinadas à remoção desse metal, tem-se o uso de populações microbianas

resistentes ao cromo. Muitas destes micro-organismos são capazes de

armazenar quantidades de cromo superiores àquelas presentes no meio em

que estão inseridas, por biossorção na biomassa celular, por transporte ativo

e precipitação, podendo ser utilizadas tanto em processos aeróbios quanto

anaeróbios. Neste contexto, este trabalho teve por objetivo estudar a

adaptação de uma cultura mista a meios contendo Cr (VI), para seu posterior

uso como inóculo em biorreatores híbridos. As amostras foram obtidas do

lodo de uma indústria de curtume localizada na cidade de Franca e fornecida

pela Associação dos Manufatores de Couros e Afins do Distrito Industrial

de Franca/SP. As amostras da cultura foram adicionadas a Erlenmeyers

contendo meio composto por 1 g de NH4Cl, 0,2 g de MgSO4.7H2O, 0,001

g de CaCl2.2H2O, 6 g de CH3COONa.3H2O, 0,5 g K2HPO4, 4 g de

Extrato de carne e 5 g de Glicose em 1 L de água destilada. Inicialmente,

realizaram-se cultivos sucessivos com este meio de cultura, a fim de

verificar a adaptação dos micro-organismos ao meio e obter o aumento do

inóculo. Posteriormente, procedeu-se a adaptação à concentrações de cromo

Cr (VI) de 40 mg/L e 80 mg/L utilizando como fonte de cromo o dicromato

de potássio. A biomassa foi determinada pela análise de sólidos voláteis

segundo o Método dos Sólidos Fixos e Voláteis. As análises da presença de

cromo (VI) nas amostras foram realizadas considerando a reação em meio

ácido com 1,5-difenilcarbazida. Os resultados obtidos demonstraram que a

cultura adaptada foi eficiente na redução do Cr (VI), já que a mesma

apresentou crescimento e redução na concentração de cromo hexavalente.


DETERMINAÇÃO DE AMIDO NO CALDO DE DIFERENTES

VARIEDADES DE SORGO SACARINO

1Instituto Federal de Educação, Ciências E Tecnologia do Triângulo Mineiro - Campus Ituiutaba

2Universidade Federal de Uberlândia 2Faculdade de Engenharia Química

2Ana Maria Salomão dos Reis;

2Vicelma Luiz Cardoso e

1Gislaine Fernandes


A preocupação com o meio ambiente tem aumentado significativamente nos

últimos anos, com isso a demanda por combustíveis renováveis tem crescido

evitando assim a emissão de gases poluentes causadores do efeito estufa. A

emissão de CO2 pode ser reduzida em até 90% pelo simples fato de

substituir a gasolina por etanol, que tem como matérias-primas a cana-de-

açúcar, milho, mandioca e beterraba. Outra matéria prima que tem ganhado

destaque na produção de etanol é o sorgo sacarino que tem sido motivo de

investigação como fonte complementar de matéria-prima para a produção de

etanol em microdestilaria. Os seus colmos podem ser processados na mesma

instalação destinada à produção de etanol de cana-de-açúcar, oferecendo

também uma quantidade de resíduo fibroso (bagaço) para gerar o vapor

necessário para a operação industrial. Os resultados obtidos em dois anos de

experimento mostraram que o sorgo sacarino pode ser uma cultura

complementar à cana-de-açúcar para produção de etanol. Os teores de

açúcares redutores totais nos colmos não foi significativamente diferente do

encontrado nos colmos de cana-de-açúcar. A determinação da composição

do caldo para fermentação é um fator importante para se obter grandes

rendimentos na conversão do etanol e entre os constituintes do caldo temos

o amido que, em concentração excessiva durante o processamento do caldo

de cana-de-açúcar, causa problemas de viscosidade, aquecimento e

filtrabilidade. No presente trabalho utilizou-se o sorgo sacarino de diferentes

variedades cultivado no Instituto Federal do Triangulo Mineiro – Campus

Ituiutaba com o objetivo de determinar a concentração de amido presente no

caldo. Os valores de amido encontrados no caldo de sorgo foram superiores

aos encontrados em caldo de cana.


ESTUDO DE PARÂMETROS REACIONAIS DO PRÉ-TRATAMENTO

BÁSICO DA PALHA DE CANA-DE-AÇÚCAR.

Universidade Federal de Uberlândia Faculdade de Engenharia Química

Aline Garcias de Faria; Carla Silva Meireles e Ricardo Reis Soares


Os resíduos agroindustriais, como bagaço de cana-de-açúcar, serragem,

palha de arroz, trigo, soja e cana, são fontes abundantes de compostos

orgânicos, apresentando consequentemente um grande potencial como

matéria-prima, a ser utilizada na produção de combustíveis, insumos

químicos, dentre outros. Para que esses resíduos sejam reaproveitados, é

necessário algum pré-tratamento para a separação de seus constituintes. O

pré-tratamento químico da biomassa lignocelulósica, vem sendo utilizado

para a separação dos seus constituintes lignocelulósicos, visando a produção

de etanol de segunda geração, biocombustíveis e bioprodutos de forma

geral. Neste trabalho realizou-se o pré-tratamento básico da palha de cana-

de-açúcar utilizando hidróxido de sódio em distintas condições reacionais:

variação da concentração da solução de NaOH (1, 5, 10, 20 e 30%) com 1

hora de reação; variação do tempo de reação (0.5, 1 e 3h) mantendo a

concentração de 5% de NaOH; reação de 2h em concentração de NaOH 5%

realizando a troca do reagente a cada 0,5h. Todas as reações fora feitas em

temperatura ambiente. As reações foram preliminarmente caracterizadas por

determinação do rendimento com relação ao material solubilizado (filtrado)

e balanço mássico. Os resultados apontaram que a partir da concentração de

5% diferentes tempos de reação, o rendimento não varia, alcançando um

máximo de solubilização. A troca do reagente a cada 0,5h possibilitou maior

solubilização uma vez que a renovação do reagente (solução de NaOH)

possibilita a remoção de produtos ácidos provenientes da degradação de

constituintes como as hemiceluloses que diminuem a eficiência do reagente

na solubilização.


INFLUÊNCIA DA FREQUÊNCIA DO CAMPO ELETROMAGNÉTICO

NO TRATAMENTO BIOLÓGICO DE EFLUENTE COM CROMO


Alex Anderson de Oliveira Moura; Camila Silveira Lamanes dos Santos; Miriam Maria de Resende e Vicelma Luiz Cardoso


Os despejos de efluentes industriais são uma das principais fontes de

contaminação das águas dos rios com metais pesados. Assim, torna-se

necessário o desenvolvimento de pesquisas que têm como objetivo

minimizar o impacto ambiental das atividades produtivas. A indústria de

couro é um dos setores produtivos com maior potencial poluidor, pois, no

processo de curtimento do couro, grandes quantidades de sais de cromo são

utilizadas, gerando assim um efluente com alta periculosidade. O presente

trabalho objetivou o estudo da influência do campo magnético sobre a

redução de cromo hexavalente em trivalente, remoção de cromo total e

DQO (Demanda Química de Oxigênio), além do crescimento celular em

modo descontínuo (reator batelada), utilizando-se de uma cultura mista

proveniente de um curtume localizado na cidade de Franca-SP (AMCOA-

Associação dos Manufatores de Couros e Afins do Distrito Industrial de

Franca/SP). Foi avaliada a influência de campo eletromagnético estático

gerado por um equipamento que produz uma corrente elétrica que, passando

por um condutor, produz um campo magnético ao redor do mesmo como se

fosse um ímã. Foi utilizado neste teste um reator com diâmetro de 12 cm e o

efluente foi submetido à frequências de 1, 2, 5 e 10 Hz, tendo esse um

volume fixo de 500 mL, concentração inicial de cromo de 100 mg/L e pH

em torno de 7. Para efeitos de comparação, utilizou-se também um segundo

reator com mesmo diâmetro, mesmo efluente (volume, concentração inicial

de cromo e pH), mas na ausência de campo magnético. Pôde-se notar que a

maior redução de cromo VI, remoção de cromo total e DQO ocorreu na

frequência de 5 Hz. Na frequência de 10 Hz ocorreu uma diminuição na

redução de todos os parâmetros analisados, o que indica que a partir de certo

valor de frequência, a ação do campo com o tempo pode gerar um grande

stress na célula, podendo ocasionar a morte celular.


AVALIAÇÃO DA REDUÇÃO DE CROMO VI EM RELAÇÃO AO

VOLUME DE BIOREATOR SUBMETIDO A AÇÃO DE CAMPO

ELETROMAGNÉTICO


Alex Anderson de Oliveira Moura; Camila Silveira Lamanes dos Santos;Lara Martins Tizzo; Miriam Maria de Resende e Vicelma Luiz Cardoso


O cromo é um metal empregado em vários setores produtivos como, por

exemplo, em siderúrgicas, metalúrgicas, indústrias têxteis, de galvanoplastia

e tintas, curtumes, usinas nucleares, preservação de madeira, dentre outros.

Esse metal pesado apresenta-se em grandes proporções nos efluentes de

curtume visto que, no processo de curtimento do couro, os sais de cromo são

usados em grandes quantidades. A procura por métodos que aceleram a

redução do cromo hexavalente em cromo trivalente tem despertado o

interesse desse setor produtivo, uma vez que o primeiro possui alto grau de

periculosidade. Este trabalho teve como objetivo estudar a influência do

campo magnético sobre a redução do cromo VI em cromo III, remoção de

cromo total e DQO (Demanda Química de Oxigênio) para um volume de

efluente de 1000 mL e comparar os resultados obtidos neste teste com os

encontrados quando o volume de efluente era 500 mL. Foi utilizada uma

cultura mista proveniente de um curtume localizado na cidade de Franca-SP

(AMCOA- Associação dos Manufatores de Couros e Afins do Distrito

Industrial de Franca/SP). Avaliou-se a influência de campo eletromagnético

estático gerado por um equipamento que produz uma corrente elétrica que,

passando por um condutor, produz um campo magnético ao redor do mesmo

como se fosse um ímã. Foi utilizado para este teste um reator com diâmetro

de 12 cm e o efluente foi submetido à frequências de 1, 2, 5 e 10 Hz, tendo

esse uma concentração inicial de cromo de 100 mg/L e pH em torno de 7.

De acordo com os resultados encontrados foi possível notar que quanto

maior a frequência de campo eletromagnético, melhor a redução de cromo

VI, exceto para a frequência de 10 Hz, onde ocorreu morte celular.

Observou-se também que em volumes de efluentes maiores a redução de

cromo VI, remoção de cromo total e DQO não foram tão significativas

quanto na utilização de volumes menores.


UTILIZAÇÃO DE QUITOSANA EM REATOR BATELADA

SEQUENCIAL PARA O TRATAMENTO DE EFLUENTE CONTENDO

HIDROCARBONETOS


Rafael Bruno Vieira;Thamayne Valadares de Oliveira;Saulo Luiz Cardoso;Juliana Ribeiro Silva Abrahão; Patrícia Angélica Vieira e Vicelma Luiz Cardoso


A quitosana tem sido recomendada como um eficaz coagulante para uma

grande variedade de suspensões por causa de suas excelentes propriedades

como biodegradabilidade, biocompatibilidade, não toxicidade, e

propriedades polieletrólitas. Este estudo investigou a atividade microbiana

em reator batelada sequencial, após utilização da quitosana como coagulante

natural (solubilizada em ácido acético), visando aumentar a sedimentação da

cultura mista C1 empregada na biodegradação de efluente contaminado por

óleo diesel e gasolina. O reator batelada seqüencial (RBS) têm sido proposto

como alternativa aos processos contínuos convencionais. No reator batelada

seqüencial (RBS), a biomassa encontra-se em suspensão tal como ocorre no

processo de lodos ativados, no entanto, o RBS é um processo em semi-

batelada, que ocorre em geral em um único tanque, onde reação e separação

tomam lugar em momentos diferentes. Os experimentos foram monitorados

em 5 ciclos de operação, sendo que cada ciclo era operado durante 3 dias. O

período de cada ciclo total foi de 73 h, consistindo de 15 min de

enchimento, 72 horas de reação com aeração intermitente, 30 minutos de

sedimentação e 15 minutos de esvaziamento. No começo de cada ciclo,

imediatamente após o esvaziamento (seqüência anterior), um volume de

alimentação pré-definido foi adicionado ao sistema. Em cada ciclo foram

monitorados os sólidos suspensos voláteis (SSV) e a remoção de DQO. O

reator utilizado nestes experimentos apresentava capacidade de 5L (em

acrílico) operando sob agitação a 110 rpm, com aeração intermitente de 33

hrs e temperatura ambiente. Os melhores resultados apresentados foram

remoções de DQO de 60% e a concentração de sólidos suspensos voláteis

(SSV) com valores superiores a 2 g/L.


SEDIMENTAÇÃO DE CULTURA MISTA USANDO QUITOSANA NO

TRATAMENTO DE EFLUENTE CONTENDO HIDROCARBONETOS


Rafael Bruno Vieira; Thamayne Valadares de Oliveira; Saulo Luiz Cardoso; Juliana Ribeiro Silva Abrahão; Patrícia Angélica Vieira e Vicelma Luiz Cardoso


No Brasil a distribuição de combustíveis é feita através de dutos que levam

a gasolina e o óleo diesel das refinarias até determinados centros urbanos do

país, estrategicamente localizados. A partir destes centros a distribuição é

realizada em caminhões tanques utilizando a rede rodoviária existente.

Durante o carregamento desses caminhões eventualmente ocorre derrames

dos combustíveis, gerando assim o resíduo. Em estudos preliminares de

biotratamento deste tipo de resíduo contaminado por hidrocarbonetos de

petróleo (óleo diesel e gasolina) constatou-se, que a cultura mista C1

empregada no processo apresentava dificuldade de sedimentação devido à

necessidade de agitação vigorosa no reator. Esta agitação era alta devido à

presença de chicanas, pois sem as mesmas, não ocorreria a homogeneização

rápida da gasolina e do óleo diesel no efluente. Como uma alternativa a este

problema, este estudo avaliou a adição de coagulante natural (quitosana) em

diferentes concentrações ao efluente biodegradado (após 3 dias de processo)

na tentativa de aumentar a sedimentabilidade da cultura mista C1. Com a

maior capacidade de formação de flocos, esta cultura torna-se mais

resistentes mecanicamente, conferindo uma maior facilidade de operação

em sistemas contínuos. Os experimentos foram realizados em equipamento

jartest, variando-se a concentração de quitosana de 25 mg/L a 1000 mg/L

solubilizada em ácido acético 5%. O jar test utilizado para este estudo era

equipado com 6 béqueres de 250 mL. Após a adição do coagulante, o

sistema foi agitado a 100 rpm por 3 minutos e posteriormente a 50 rpm por

10 minutos. As respostas monitoradas foram índice volumétrico de lodo

(IVL) e remoção de turbidez. Os melhores resultados obtidos para a

remoção de turbidez e IVL foi de 84% e 100 mL/g.


PRODUÇÃO DE COSMÉTICOS A PARTIR DA EXTRAÇÃO DO ÓLEO

DE COCO E ÓLEO DE HORTELÃ E CARACTERIZAÇÃO FÍSICO-

QUÍMICA DOS PRODUTOS

Uniube Faculdade de Engenharia Química

Ana Laura de Oliveira Martins; Ana Laura Silva Reis; Bruna Ribeiro Vasconcelos; Cleidenely Evangelista Franco Borges; Maria Izabel Corrêa Gonçalves e Deusmaque Carneiro Ferreira


A sociedade está se mostrando cada vez mais interessada em consumir

produtos que sejam naturais e sustentáveis, assim as empresas devem se

adequar a essa tendência e produzir em consonância com a sustentabilidade

do Planeta. O Brasil tem uma das maiores biodiversidades do mundo, sendo

o terceiro maior mercado consumidor de cosméticos no mundo, necessita-

se, então, aliar tecnologia com os recursos naturais para que esse segmento

continue a crescer sem prejudicar o meio ambiente. O presente trabalho teve

como objetivo a produção de cosméticos, usando matérias-primas naturais e

posterior caracterização físico-química dos produtos. Foram extraídos os

óleos do coco e do hortelã, por arraste a vapor d’água. Esses óleos foram

utilizados na produção de xampu, sabonete e batom, cujas propriedades

físico-químicas foram analisadas. Para o xampu determinou-se o valor de

pH em várias temperaturas, foi feito o teste de perda de massa para o

sabonete, em diferentes volumes, e para o batom foi verificado sua

temperatura de fusão, indicando a estabilidade do mesmo, além de

determinar a densidade de todos os cosméticos, e testes sensoriais;

capacidade de limpeza e formação de espuma (xampu e sabonete), fixação

e brilho (batom). Os resultados obtidos mostraram a possibilidade da

produção de tais cosméticos com matérias-primas naturais, visto que o

xampu apresentou pequena alteração de pH, de 5,67 a 5,76 em faixa de

temperatura de 22 a 40 °C, os valores de perda de massa do sabonete foram

considerados satisfatórios quando comparados aos resultados de um

sabonete industrializado, o batom fundiu a uma temperatura de 55 °C.

Quanto aos testes sensitivos, os resultados obtidos foram similares aos dos

produtos industrializados reportados na literatura. Isso mostra a

possibilidade de utilizar esses cosméticos naturais em escala industrial, e

como são biodegradáveis, irão minimizar os severos impactos ambientais

que atualmente comprometem toda a sustentabilidade do nosso Planeta.


VALIDAÇÃO METODOLÓGICA DA DETERMINAÇÃO

ESPECTROFOTOMÉTRICA DE NITROGÊNIO EM TECIDO

VEGETAL


Lorena Mendes de Souza e Eloízio Júlio Ribeiro


O termo nitrogênio total de Kjeldahl (Ntk) refere-se ao nitrogênio orgânico

presente em uma determinada amostra e sua determinação consiste

basicamente na conversão de toda forma nitrogenada a amônio que por sua

vez pode ser detectado por diferentes métodos, tais como, titulação,

potenciometria e espectrofotometria. Determinar este elemento em plantas

tem inestimável importância já que o mesmo está intimamente ligado ao

metabolismo de aminoácidos e proteínas envolvendo processos enzimáticos

e assimilações através de reações de oxiredução (Dougall & Estaba, 1980).

O método mais utilizado para esta análise é o método de Kjeldahl, proposto

pelo dinamarquês Johan Gustav Kjeldahl em 1883 que determina o

Nitrogênio orgânico total, isto é, o nitrogênio protéico e o nitrogênio não

protéico, porém orgânico. Tal método baseia-se na digestão sulfúrica de

uma amostra sob alta temperatura, o amoníaco é então liberado e destilado

com hidróxido de sódio (NaOH), logo em seguida é titulado com uma

solução ácida padrão. A simplicidade deste método torna-o muito

empregado em análises de diferentes amostras, contudo o método é lento e a

operacionalidade do mesmo, no Laboratório de Análises Agroambientais

(LAA) da EMBRAPA arroz e feijão, ainda é questionável já que o

laboratório disponibiliza-se de apenas um destilador. Além disso, há uma

grande quantidade de solicitações de análise de Nitrogênio total no LAA.

Em 2011, o laboratório recebeu cerca de 4000 solicitações sendo que apenas

2500 destas foram realizadas no mesmo ano. Neste contexto, o objetivo

deste trabalho é o ajuste da análise espectrofotometrica como alternativa à

metodologia de Kjeldahl para determinação do teor de nitrogênio em

amostras de tecido vegetal.Tal método, que é sobretudo mais operacional na

rotina do laboratório, foi validada e comparada com a metodologia Kjeldahl


PRÉ-TRATAMENTO BÁSICO PARA SEPARAÇÃO DOS

CONSTITUINTES LIGNO-CELULÓSICOS DA PALHA DE CANA-DE-

AÇÚCAR.


Vinícius Ruan do Nascimento Soares; Carla da Silva Meireles e Ricardo Reis Soares


Devido a grande expansão na produção e exploração do álcool gerado pela

cana-de-açúcar, os seus subprodutos ou até mesmo o que seria descartado

também ganha atenção. Com a palha da cana isto não é diferente há alguns

anos ela era descartada no processo de produção, mas hoje vários estudos

analisam seu potencial energético bem como vários outros resíduos

agroindustriais como, por exemplo, o bagaço. Para reaproveitar aquilo que

seria dispensado é necessário então algum tipo de pré-tratamento visando

separar os constituintes destes resíduos, aqui apresentamos este estudo que

objetiva a separação destes constituintes ligno-celulósicos utilizando um

pré-tratamento alcalino, neste caso o Hidróxido de Amônio, visando

posteriormente a produção de etanol de segunda geração, bio-produtos e

biocombustíveis de forma geral. No estudo utilizamos o reagente em

condições reacionais bem distintas: diferentes tempos de reação (1,2,3 e 4

horas) em sistema refluxo e temperatura próxima a 80°C, e 24 e 72 horas a

temperatura ambiente. Obtivemos o rendimento de cada análise a partir do

soluto não solubilizado em relação a massa inicial. Os materiais secos foram

caracterizados por porcentagem de lignina Klason, análises espectroscópicas

na região do infravermelho e análises térmicas – calorimetria diferencial de

varredura (DSC). Os resultados apontam que para o uso de amônia, menores

tempos e maiores temperaturas foram mais eficazes na separação dos

constituintes da palha de cana-de-açúcar.


ESTUDO DO TEMPO DE RESIDÊNCIA NA BIODEGRADAÇÃO DE

EFLUENTE CONTENDO HIDROCARBONETOS EM REATOR

CONTÍNUO


Rafael Bruno Vieira; Thamayne Valadares de Oliveira; Saulo Luiz Cardoso; M. B. DE CASTRO; Patrícia Angélica Vieira e Vicelma Luiz Cardoso


Neste estudo investigou-se a influência do tempo de retenção hidráulica em

um sistema de lodos ativados empregado na biodegradação de

hidrocarbonetos presentes em efluente de terminais de distribuição de

combustíveis contaminados com óleo diesel e gasolina. Neste processo foi

utilizando como coagulante a quitosana solubilizada em ácido clorídrico. O

reator utilizado nestes experimentos apresentava capacidade de 5L (em

acrílico) operando sob agitação a 110 rpm, com aeração intermitente de 33

hrs e temperatura ambiente. As respostas monitoradas foram a remoção da

demanda química de oxigênio (DQO) e remoção de turbidez no clarificado

para os tempos de retenção hidráulica de 3 e 4 dias. Os experimentos foram

conduzidos até a estabilização dos resultados que ocorreu em 12 dias para o

tempo de retenção hidráulica de 4 dias e 7 dias para o tempo de retenção

hidráulica de 4 dias.


SOLUBILIZAÇÃO DE ROCHA FOSFÁTICA POR FUNGOS

ASPERGILLUS NIGER.

Universidade Federal de Uberlândia 1,2Faculade de Engenharia Química

3 Instituto de Ciências Agrárias

GLAICON FLORISBELO ALVES 1, VICELMA LUIZ CARDOSO2 e LUCIANA de MELO PIRETE3


O fósforo é um macroelemento essencial para as plantas e muitas outras formas de vida,

sendo adicionado ao solo na forma de fertilizante. É encontrado na natureza na forma de

numerosos minerais, tal como a apatita, encontrada em jazidas no território brasileiro. A

indústria de mineração, com objetivo de atender a procura deste mineral, realiza a

extração e o beneficiamento das reservas fosfáticas. No processo industrial de

concentração do fosfato ocorrem perdas consideráveis deste elemento por meio de

rejeitos industriais ou por lixiviação pela chuva. No aspecto técnico, econômico e de

mercado é necessária a recuperação deste mineral. No aspecto ambiental o fósforo

proveniente de rejeito ou por lixiviação é arrastado aos corpos d’água. Dissolvido na água,

funciona como alimento para algas, que passam a se reproduzir em grande quantidade,

consumindo o oxigênio vital para a manutenção da vida de outras espécies, fenômeno

conhecido como eutrofização. Dentro deste contexto de preservação ambiental,

econômico e desenvolvimento sustentável preconizam o emprego de técnicas para a

recuperação do fosfato. Com isso, o presente trabalho propôs uma alternativa ao

processamento químico tradicional, rota sulfúrica, pela utilização de fungos Aspergillus

niger, excretores de ácidos orgânicos que por mecanismos de quelação e reações de troca

iônica, aumentam acentuadamente a concentração de fósforo em solução, sendo uma

alternativa potencial e mais limpa ao tratamento sulfúrico. Obtendo-se ao final do

trabalho valores de solubilização superiores a 1000 mg de PO43- por litro.


TEOR DE FENÓLICOS E FLAVONÓIDES NA CASCA DE ABACAXI

IN NATURA


Paolla Marlene Caetano da Cunha; Diogo Italo Segalen da Silva; Alexandra Gelsleichter Duzzioni; Paolla Marlene Caetano da Cunha e Marcos Antonio de Souza Barrozo

Área: Alimentos AL104

A demanda global por alimentos aumenta de forma constante de acordo com

o crescimento da população mundial. Esse aumento, o aumento da produção

e das vendas (exportação e mercado interno) traz problemas como o

aumento da produção de lixo orgânico causado, por exemplo, na área

frutífera, pelas cascas, sementes e resíduos das frutas gerando graves

problemas ambientais. Uma das medidas propostas para solucionar esse

problema é o reaproveitamento destes. Neste contexto, o abacaxi é um

alimento funcional com alto valor nutritivo auxiliando a digestão de

gorduras, a respiração celular, agindo como um antiespasmódico, laxativo,

diurético e também influenciando positivamente o humor do ser humano.

Em termos de massa o abacaxi produz uma elevada quantidade de casca.

Portanto, o objetivo deste trabalho foi analisar o teor de fenólicos e

flavonóides para garantir que o uso da casca para produção de bebidas e

alimentos seja viável para a saúde humana. Para isso, utilizou-se o método

de Folin–Ciocalteu para a análise de fenólicos e para a análise de

flavonóides foi utilizado o método de calorimetria. Os valores obtidos foram

relevantes para a ação dos nutrientes prevenindo edemas e hemofilias (como

a vitamina P, rutina) e contribuindo para síntese de fármacos (ácido gálico).


TEOR DE VITAMINA C NO SUCO E NA CASCA DA LARANJA IN

NATURA


Gabriela Tavares Kleider; Diogo Italo Segalen da Silva; Alexandra Gelsleichter Duzzioni, Gabriela Tavares Kleiber e Marcos Antonio de Souza Barrozo


O consumo alimentar da população brasileira combina a tradicional dieta à

base de arroz e feijão com alimentos que possuem poucos nutrientes e

muitas calorias. A ingestão diária de frutas, legumes e verduras está abaixo

dos níveis recomendados pelo Ministério da Saúde (400g) para mais de 90

% da população. Mas frutas e hortaliças, além de fornecerem componentes

importantes para desempenharem funções básicas do organismo, são fontes

de compostos bioativos diretamente associados à prevenção de doenças.

Dentre as frutas consumidas pelos brasileiros, a laranja é uma das mais

apreciadas. Porém, o consumo desta se resume basicamente ao suco, e a

casca é, quase na totalidade das vezes, descartada. Visando o

aproveitamento deste rejeito, analisou-se o suco, que possui inúmeros

benefícios para a saúde, bem como a casca que também é uma rica fonte de

nutrientes e propriedades antioxidantes, e portanto, também beneficia o

organismo, por exemplo, tratando enxaquecas, prevenindo doenças e

aumentando a melhora e limpeza orgânica. Dentro deste contexto, objetivo

deste trabalho foi analisar o teor de acidez e vitamina C tanto no suco

quanto na casca da laranja in natura, para verificar a viabilidade do consumo

e benefício para a saúde humana. Para tais, foi utilizado o método de

titulometria. A análise de acidez titulável total foi realizada de acordo com

os métodos da Association of Official Analytical Chemists (1995), e na

análise de vitamina C a titulação foi baseada na redução do 2,6-

diclorofenol-indofenol (DCFI) pelo ácido ascórbico. Os resultados

mostraram que os teores de vitamina C na casca da laranja foram relevantes

quando comparados ao suco da mesma, o que comprova ser viável o

aproveitamento do rejeito.


AVALIAÇÃO DOS COMPOSTOS BIOATIVOS PRESENTES NA

CASCA E NO SUCO DE MELÃO AMARELO


Fernanda Gardusi; Lorena Garcez Mendes; Diogo Italo Segalen da Silva; Alexandra Gelsleichter Duzzioni e Marcos Antonio de Souza Barrozo


O melão amarelo (Cucumis melo) tem um alto valor comercial, visto que

possui uma casca espessa e firme, o que confere grande resistência à

compressão e desidratação, viabilizando transportes de longa duração. Há

também pesquisas que indicam essa fruta como solução para problemas

ginecológicos e hormonais femininos. É compreensível que o melão

amarelo seja a oitava fruta mais produzida no mundo e está dentre as dez

frutas in natura mais exportadas. Os compostos bioativos analisados neste

trabalho presentes na fruta avaliada têm a capacidade de captar radicais

livres e auxiliam na prevenção contra doenças cardiovasculares e

circulatórias. Dentro desse contexto, o objetivo deste trabalho foi analisar o

teor de alguns compostos antioxidantes presentes tanto na casca quanto no

suco do melão amarelo. Os teores de ácido ascórbico (ou vitamina C) e de

acidez foram determinados pelo método descrito pela AOAC, a

quantificação de compostos fenólicos totais foi realizada pelo método de

Folin-Ciocalteu enquanto na análise dos flavonóides foi utilizado o método

de Zhishen et al. Os resultados mostraram que os teores de compostos

bioativos presentes no melão (suco e casca) são relevantes contribuindo,

assim, na prevenção de doenças.


ELABORAÇÃO DE ROTEIRO DE AULA PRÁTICA DE

DETERMINAÇÃO DE NITROGÊNIO/PROTEÍNA PELO MÉTODO

KJELDAHL


Cláudia de Paula Silva Oliveira (PBG); Cleuzilene Vieira da Silva (TQ) e Miriam Maria de Resende


Os laboratórios de aulas práticas têm aproximado os alunos dos cursos de

graduação da realidade das indústrias químicas. Tendo assim a possibilidade

de colocar em prática o que é mostrado nas salas de aulas, incentivando o

raciocínio para diversas situações que possam ocorrer nas indústrias. Assim,

este trabalho se propõe a apresentação de resultados de análises de conteúdo

protéico em alimentos por meio da determinação do nitrogênio amoniacal

procedimento descrito pelo método de Kjeldahl pela digestão de amostras

seguido da realização de destilação e de titulação. Nesse método a matéria

orgânica é decomposta pela digestão da amostra junto com ácido sulfúrico

concentrado e tendo como catalisador a mistura de sulfato de potássio e

sulfato de cobre. A digestão das amostras iniciou com temperatura de 100°C

chegando até 400°C. Posteriormente, elas foram conduzidas para o processo

de destilação que ocorreu por arraste de vapor e só assim foi realizada a

última etapa a titulação com ácido clorídrico 0,1 M. Na determinação das

melhores condições para a elaboração do roteiro de aula prática utilizou-se

amostras de leite, amendoim, fubá e farinha de trigo. Os resultados de

proteínas obtidos foram de 2,29%, 25,3%, 12,6%, 9,71%, respectivamente.

Todos os resultados de conteúdo protéico encontrados estão de acordo com

a literatura. Entretanto, verificou-se para as amostras estudadas um grande

tempo de digestão devido à composição das mesmas. Desta forma pretende-

se estudar outras amostras para a elaboração de um roteiro que seja factível

em tempos menores.


CARACTERIZAÇÃO E AVALIAÇÃO DO TEOR DE VITAMINA C DE

FRUTOS DO CERRADO


Marco Aurélio de Sousa; Michelle Pacheco; Jéssica Oliveira Giroldo e Juliana de Souza Ferreira


Os frutos do cerrado são conhecidos por seus sabores exóticos, sendo

bastante consumidos por comunidades locais. São uma excelente fonte

alternativa de nutrientes e substâncias bioativas, pois apresentam altos

teores de vitaminas, óleos insaturados e antioxidantes. Portanto, por serem

uma matéria-prima de baixo custo, tais frutos podem ser uma fonte

economicamente viável de alimentos funcionais para indústria de alimentos.

Suas potencialidades alimentícias têm sido investigadas e é crescente o

estudo do processamento industrial de seus derivados. O objetivo deste

estudo é a caracterização dos frutos do cerrado, jenipapo, macaúba e pitaia,

com o intuito de detectar aqueles que futuramente podem ser explorados

para obtenção de produtos alimentícios industriais, principalmente com

relação ao teor de vitamina C. Os frutos analisados foram escolhidos devido

à sazonalidade e foram adquiridos no mercado local. Foram feitas as

análises de cinzas e umidade pelo método gravimétrico, de teor de açúcares

(oBrix) determinado por refratômetro de Abbé, de acidez por titulação e de

vitamina C por método colorimétrico. Os resultados foram comparados com

frutas usualmente consumidas por apresentarem alto teor de vitamina C e

empregadas para obtenção de produtos comerciais (laranja, acerola, limão).

Os teores de vitamina C encontrados indicam que os frutos analisados

podem ser utilizados na indústria para fabricação e/ou enriquecimento de

produtos como barra de cereais e polpa de fruta para produção de néctar,

licores, sucos e geléias.


AVALIAÇÃO DOS COMPOSTOS BIOATIVOS PRESENTES NA

POLPA DE MANGA VENDIDA COMERCIALMENTE E NA FRUTA IN

NATURA.


Lorena Garcez Mendes;Fernanda Gardusi; Diogo Italo Segalen da Silva e Alexandra Gelsleichter Duzzioni e Marcos Antonio de Souza Barrozo


A manga (Mangifera indica) é uma fruta bastante consumida tanto em sua

forma in natura quanto na forma de polpa congelada. A polpa congelada tem

apresentado grande aceitação no mercado devido a praticidade do uso e do

armazenamento e na manutenção das características organolépticas da fruta.

Trata-se de uma fruta de grande importância nutricional por apresentar uma

quantidade relevante de vitamina C (ácido ascórbico) e devido ao seu

grande potencial antioxidante proveniente de compostos fenólicos. Os

antioxidantes são capazes de proteger o organismo humano contra os

radicais livres, reduzindo os danos celulares causados por eles. Sendo assim,

este trabalho teve como objetivo comparar os teores de ácido ascórbico,

ácido cítrico, fenólicos e flavonóides presentes na polpa de fruta vendida

comercialmente da manga e na fruta in natura. Assim, foi verificado qual

seria a fonte que forneceria mais compostos bioativos para o organismo

humano. Os teores de ácido ascórbico e ácido cítrico foram determinados de

acordo com os métodos descritos pela AOAC, o teor de fenólicos totais foi

determinado pelo método desenvolvido por Folin–Ciocalteu e o conteúdo de

flavonóides foi determinado segundo Zhishen et al., (1999). Os resultados

mostraram que a fruta e a polpa possuem um potencial teor de compostos

bioativos.


COMPARAÇÃO FÍSICO-QUÍMICA DE POLPAS DE FRUTAS

COMERCIALIZADAS NA CIDADE DE UBERLÂNDIA-MG


Geraldo Daniel Ribeiro Nogueira; Diogo Italo Segalen da Silva; Alexandra Gelsleichter Duzzioni e Marcos Antonio de Souza Barrozo


As frutas são fontes naturais de vitaminas, minerais e carboidratos solúveis,

sendo que algumas possuem teor mais elevado de um ou outro nutriente,

sendo bem aceitas por grande parte dos consumidores. A praticidade aliada

à falta de tempo vem mudando o hábito de consumo de sucos de frutas.

Antes preparados a partir da fruta in natura e agora a partir de polpas

congeladas.De acordo com estudos realizados pelo Ministério da

Agricultura e pela FAO (Food and Agriculture Organization), o consumo de

frutas frescas previsto para 2014 será duplicado e o de congelados e sucos

crescerá 25 % em relação ao ano de 1999. No Brasil, a qualidade de polpas

de fruta comercializadas é regulamentada pela Instrução Normativa de Nº 1

de 07 de janeiro de 2000 que determina os Padrões de Identidade e

Qualidade (PQI’s). O rendimento industrial depende da fruta utilizada,

sendo de aproximadamente 90 % tanto para a goiaba quanto para o morango

e para a uva. Dentro deste contexto, este trabalho teve como objetivo

analisar e comparar os teores de ácido ascórbico e a acidez total titulável

expressos em mg ácido ascórbico/100 g e g ácido cítrico/100 g,

respectivamente de polpas de goiaba, morango e uva comercializada na

cidade de Uberlândia-MG. Os métodos analíticos adotados foram a

titulometria com redução do ácido ascórbico aplicando o 2,6-diclorofenol-

indofenol como titulante para o ácido ascóbico e a titulometria com NaOH

0,1 N para a acidez total. Os resultados obtidos comprovam que as polpas

das frutas estudadas são boas fontes dos compostos antioxidantes estudados.


INVESTIGAÇÃO DE PROPRIEDADES FUNCIONAIS DE FRUTAS

DO CERRADO


Jéssica Oliveira Giroldo; Michelle Pacheco; Marco Aurélio de Sousa e Juliana de Souza Ferreira


O cerrado brasileiro é rico de diversas espécies de frutas e palmeiras que

podem ser consumidos in natura ou processados e comercializados como

sorvetes, farinhas, polpas, geléias, sucos e ainda para enriquecimento de

alimentos para obtenção de produtos com propriedades nutritivas e

funcionais, que colaboram para a saúde dos consumidores. A proposta deste

trabalho consiste na determinação do teor de fibra bruta, pectina, compostos

fenólicos e da atividade anti-oxidante da polpa e semente de espécies

nativas do cerrado. As espécies, inicialmente investigadas foram a pitaia, a

macaúba e o jenipapo, devido à disponibilidade no mercado local. As fibras,

solúveis e insolúveis, contribuem para o melhor funcionamento do trânsito

intestinal e melhor absorção de nutrientes. Além do seu valor funcional, a

pectina possui papel importante no processamento de derivados de frutas,

devido à tendência de formação de gel, importante para obtenção de um

produto homogêneo. Os compostos fenólicos apresentam propriedades

antioxidantes que têm a capacidade de sequestrar radicais livres, protegendo

o sistema biológico contra o efeito nocivo de processos que podem causar

oxidação excessiva e auxiliando na redução de risco de câncer e doenças

cardiovasculares. Para a quantificação do teor de fibra bruta e de pectina

foram adotados os procedimentos do Instituto Adolfo Lutz. O conteúdo de

compostos fenólicos total foi determinado usando a técnica de Folin-

Ciocateu e os ensaios para avaliar a atividade antioxidante no método de

captura do radical livre DPPH. As propriedades determinadas neste estudo

comprovam o potencial destas espécies e incentiva maiores estudos para o

processamento na obtenção de seus derivados.


DESCONSTRUÇÃO DA PALHA DE CANA DE AÇÚCAR

UTILIZANDO PRÉ-TRATAMENTO ÁCIDO


Francielly Cristina Gonçalves Barbosa; Amanda Costa Farnese; Carla da Silva Meireles e Ricardo Reis Soares


O aproveitamento de resíduos agroindustriais, fontes ricas em compostos

orgânicos, tem se tornado um fator de interesse devido à possibilidade de

utilização desses subprodutos na geração de novos produtos com maior

valor agregado, como por exemplo, biocombustíveis, insumos químicos,

enzimas, dentre outros. A palha de cana de açúcar é um exemplo desses

resíduos denominados matéria vegetal lignocelulósica, composta

basicamente de lignina, hemicelulose e celulose. Para a obtenção desses

constituintes se faz necessária a desconstrução da fibra vegetal por meio de

pré-tratamentos. No presente trabalho, foi utilizado o pré-tratamento ácido

para a separação dos constituintes da palha de cana. Dois procedimentos

foram utilizados: 1) pré-tratamento com ácido nítrico e ácido acético; 2) pré-

tratamento com ácido fosfórico. Ambas as reações foram realizadas em um

sistema de refluxo, sob aquecimento e agitação com diferentes

concentrações e tempos de reação: 1) 0,5; 1; 3 e 6h e 2) 0,5; 1 e 3h. O

material pré-tratado foi separado por filtração, obtendo-se o rendimento

(porcentagem solubilizada) e o balanço de massa final. O resíduo sólido foi

caracterizado por espectroscopia na região do infravermelho, Calorimetria

Exploratória Diferencial (DSC) e determinação do teor de lignina Klason. O

filtrado foi recolhido e armazenado para posterior análise de sua

constituição. Os resultados preliminares da análise do resíduo sólido

mostraram que os tempos utilizados foram eficientes para solubilização de

parte dos constituintes da biomassa. As análises térmicas e de infravermelho

também mostraram diferenças entre os materiais pré-tratados e o resíduo

bruto evidenciando a solubilização dos constituintes da biomassa.


COMPARAÇÃO DO TEOR DE VITAMINA C NO SUCO E NA CASCA

DO LIMÃO TAHITI


Amanda Carla Ribeiro da Silva; Alexandra Gelsleichter Duzzioni; Diogo Italo Segalen da Silva e Marcos Antônio de Souza Barrozo


Os antioxidantes podem ser encontrados na forma sintética, contudo há um

grande interesse em se encontrar novos antioxidantes que sejam

provenientes de fontes naturais, como por exemplo, das frutas. A Vitamina

C é um potente antioxidante, e como tal, age por diversos mecanismos de

maneira a conferir defesa contra o ataque de radicais livres. A quantidade

requerida diariamente de Vitamina C pode ser adquirida através do consumo

de frutas cítricas. Nesse contexto, estudos foram conduzidos com o intuito

de investigar os teores de Vitamina C presentes no suco e na casca do limão

Tahiti. As amostras foram caracterizadas quanto ao teor de ácido ascórbico

e acidez. A acidez titulável total foi determinada de acordo com a

metodologia da AOAC (1995), e os resultados expressos em porcentagem

de ácido cítrico na amostra (% ácido cítrico). Os níveis de ácido ascórbico

foram determinados por titulometria, cujo método é baseado na redução do

2,6-diclorofenol-indofenol pelo ácido ascórbico, e os resultados expressos

em mg de ácido ascórbico/100g de amostra. O suco do limão obteve valores

superiores de acidez (6,25±0,17 g de ácido cítrico/100g de amostra) e de

ácido ascórbico (38,11±2,01 mg de ácido ascórbico/100g de amostra) em

relação aos teores encontrados pra a casca (0,30±0,01 g de ácido

cítrico/100g de amostra e 11,29±0,54 mg de ácido ascórbico/100g de

amostra). Podemos concluir, portanto, que o suco do limão apresenta teores

de Vitamina C dentro da faixa recomendada para consumo diário, que varia

de 15 a 60 miligramas por pessoa. Além disso, podemos observar que

mesmo o suco da fruta apresentando teores superiores de Vitamina C

quando comparado aos teores encontrados na casca, estes podem ser

considerados relevantes para estudo, já que os níveis de ácido ascórbico na

casca são mais elevados que os encontrados em outras frutas, como maçã (7

mg de ácido ascórbico/100g de amostra) e pera (5 mg de ácido

ascórbico/100g de amostra).


PRODUÇÃO BIOLÓGICA DE HIDROGÊNIO ATRAVÉS DO USO DE

MICROALGAS


Wesley da Silva Borges; Betânia Braz Romão; DAYNNA RAHDA DO CARMO CASTRO; Vicelma Luiz Cardoso e Fabiana Regina Xavier Batista

Área: Biotecnologia B103

A escassez de recursos naturais não-renováveis, assim como o aumento da

demanda global de energia e suas implicações ambientais têm estimulado a

pesquisa e o desenvolvimento de tecnologias alternativas de suprimento

energético, tais como a produção sustentável de H2. Neste contexto,

destaca-se o uso das microalgas, organismos capazes de sintetizar

hidrogênio, sendo que em seu processo não se observa a produção de CO2,

um dos gases do efeito estufa. A fotossíntese realizada por microalgas, em

decorrência da presença das enzimas hidrogenase e nitrogenase, produz sob

certas condições, hidrogênio. Porém, a produção de hidrogênio é um

processo transitório devido à alta sensibilidade da enzima hidrogenase ao

oxigênio, subproduto da fotossíntese. Por outro lado, pesquisas recentes

mostram que a remoção de enxofre do meio de cultura provoca um

decréscimo nas taxas de fotossíntese e uma pequena redução da atividade

respiratória. Ou seja, em culturas fechadas verifica-se que a privação de

enxofre tem como consequência o consumo do oxigênio e uma passagem a

anaerobiose no meio. Estes microorganismos passam então a realizar uma

fotossíntese alternativa que utiliza a luz e a hidrogenase para a produção de

H2. Neste trabalho apresenta-se um estudo do comportamento de um

consórcio de microorganismos obtidos de um reservatório eutrofizado e de

uma cultura pura de microalgas, a Chlorella pyrenoidosa, cultivados em

diferentes meios de cultivo, na presença e na ausência de enxofre. As algas

foram cultivadas em frascos de penicilina de 100 mL de capacidade e 75 ml

de volume de trabalho, sob fotoperíodo de 12 horas. As culturas foram

mantidas em estufa germinadora à 22°C. Como variável resposta a produção

de hidrogênio foi monitorada. Os resultados mostraram que embora a

produção de biogás pelos microrganismos ocorra de forma freqüente, o

sistema em que as microalgas são cultivadas ainda deverá ser aperfeiçoado

para que quantidades mais significativas de hidrogênio sejam obtidas.


PRODUÇÃO DE COMPLEXO ENZIMÁTICO POR FUNGO

SELECIONADO NO CERRADO DO TRIÂNGULO MINEIRO


Lina Ramadan; Vítor Gomes Ferreira; Janaína Fischer; Ubirajara Coutinho Filho e Vicelma Luiz Cardoso


A associação de enzimas capazes de gerar um complexo lignocelulósico

com aptidão para hidrolisar a celulose e também subprodutos da hidrólise da

celulose e hemicelulose constitui motivo de interesse para que o Brasil se

consolide no futuro como um dos líderes na produção de etanol de segunda

geração. A produção de etanol a partir de material lignocelulósico envolve

pré-tratamento e hidrólise para liberação de açúcares fermentescíveis para a

levedura. A hidrólise enzimática é apontada como mais efetiva em termos

de rendimento, tem elevada especificidade, emprega condições brandas de

pressão, temperatura e pH em relação a processos químicos, além de não

gerar inibidores e apresentar vantagens ambientais. Deste modo,

investigações quanto à habilidade de cepas de diferentes microrganismos

hidrolisarem celulose e hemicelulose têm sido feitas. Muitos trabalhos estão

sendo direcionados ao desenvolvimento de uma alta produção de

microrganismos capazes de produzir enzimas específicas que hidrolisem a

celulose. Neste trabalho, estudou-se a produção de complexo enzimático

destinado à degradação da celulose por fungo do Cerrado do Triângulo.

Foram realizadas fermentações em estado sólido, em reator estático, com

meio contendo diferentes concentrações de resíduo do beneficiamento de

arroz (farelo), lactose e bagaço de cana tratado com explosão a vapor, para

tempos de 6, 12, 24, 36 e 48h. Atividade enzimática de celulase foi

determinada em FPase, expressa em U/g, sendo que uma unidade foi

definida como a geração de um micromol de glicose por minuto. Os extratos

enzimáticos também foram analisados por cromatografia líquida de alta

eficiência para verificação das concentrações de açúcares. O fungo estudado

mostrou-se promissor na hidrólise de celulose, sendo que, entre os meios de

FES avaliados, aqueles com maior teor de farelo de arroz (meios 4 e 5) e 6h

de fermentação foram os mais favoráveis para produção enzimática.


AVALIAÇÃO DA VIABILIDADE CELULAR DE UMA CULTURA

MISTA DE BACTÉRIAS FERMENTATIVAS POTENCIALMENTE

PRODUTORAS DE HIDROGÊNIO


Fábio Silva Oliveira;Betânia Braz Romão;Juliana de Souza Ferreira;Vicelma Luiz Cardoso e Fabiana Regina Xavier Batista


A escassez de reservas de combustíveis fósseis tem fomentado o

desenvolvimento de processos alternativos para a obtenção de energia.

Neste contexto, destacam-se os estudos direcionados ao aperfeiçoamento de

processos dedicados a produção de biocombustíveis como o H2.

Convencionalmente este biocombustível é produzido através da reforma de

vapor, bem como através de rota biológica. Nos últimos anos, os

microrganismos como as bactérias fermentativas, capazes de produzir H2

quando em condições específicas de cultura, tem sido fortemente

empregados em bioprocessos com esta finalidade. Salienta-se que tais

microrganismos em sua rota metabólica, através de processo fermentativo

anaeróbico realizado no escuro, convertem os substratos do meio em ácidos

orgânicos, dióxido de carbono e H2. Para que esta conversão seja eficiente é

necessária que elevada viabilidade celular se verifique. Este estudo tem por

objetivo avaliar a viabilidade de células oriundas de lodo biológico, obtido

de reator de manta de lodo. Para tal, a contagem das células viáveis através

da metodologia “pour plate” foi empregada. Neste procedimento o

crescimento das células amostradas em diferentes tempos de fermentação

foi observado através de plaqueamento. Inicialmente, uma pequena

quantidade de inóculo celular foi diluída de forma seriada em tubos de

ensaio, utilizando uma solução cloreto de sódio (8,5g/L). Após isso 1mL de

cada tubo foi adicionado a uma placa de Petri que recebeu em seguida

tioglicolato de sódio (30g/L), triptona (10g/L) e extrato de levedura (5g/L).

Ágar foi adicionado na sequencia e após o resfriamento e a solidificação do

material as placas foram invertidas em um dessecador contendo uma vela

acesa para que a condição de anaerobicidade fosse alcançada. Os resultados

mostraram que após um período de 168 horas, colônias de bactérias foram

observadas nas placas de Petri, fato que demonstrou a capacidade

reprodutiva do consórcio microbiológico utilizado, conferindo viabilidade

às células.


ESTUDO DA DIFUSÃO DE NALTREXONA EM MICROAGULHAS


Letícia de Moura Sousa; Rafaelle Roland Seixas e Ubirajara Coutinho Filho


Microagulhas têm sido desenvolvidas para aumentar a permeabilidade da

pele, facilitando a injeção de drogas através da criação de microcanais na

pele. As vantagens da utilização de microagulhas ao invés de agulhas

hipodérmicas devem-se ao fato de que a inserção de drogas através da pele é

indolor, além de ser um método seguro. Entre as diferentes drogas que

podem ser transportadas por microagulhas podemos citar: insulina,

hormônio de crescimento humano, desmopressina, naltrexona, vacinas

contra a gripe, hepatite B e C, entre outras. A droga escolhida neste trabalho

foi a naltrexona que é uma espécie de antídoto para a intoxicação de

heroína, morfina e similares. É indicada como parte do tratamento do

alcoolismo e como antagonista no tratamento da dependência de opióides,

proporcionando efeito terapêutico benéfico no programa de tratamento

direcionado a viciados. Neste trabalho é apresentado o estudo difusivo do

transporte de naltrexona por diferentes modelos cinéticos que descrevem

alterações nas microagulhas e alterações na pele. Os resultados obtidos

mostram que a oclusão associada à ação de fragmentos de pele nas agulhas e

a alteração de estrutura da pele ligada as agulhas são fenômenos importantes

na quantificação do processo.


AVALIAÇÃO DA PRODUÇÃO BIOTECNOLÓGICA DE HIDROGÊNIO


Julia Garofano dos Santos; Thiago Mendonça de Sousa; Betânia Braz Romão; Fabiana Regina Xavier Batista, Vicelma Luiz Cardoso e Juliana de Souza Ferreira


A produção de H2 por rota biológica é uma alternativa à atual produção

baseada em combustíveis fósseis, uma fonte não renovável, poluente e de

alto custo ao planeta. Dentre as rotas biológicas, o H2 pode ser produzido

por fermentação escura, na qual os microrganismos convertem a matéria

orgânica em H2, CO2, álcoois e ácidos orgânicos; ou por fotofermentação,

com degradação dos compostos de carbono tendo a luz como fonte primária

de energia. O objetivo deste trabalho foi obter dados preliminares da

produção de H2 através de ambas as rotas biológicas, usando resíduos

agroindustriais como fonte de carboidratos, melaço de cana-de-açúcar e soro

de queijo. Foi realizada a caracterização dos substratos, segundo métodos

padrões de análises físico-químicas, como sólidos totais e voláteis, DQO e

teores de açúcar, gordura e proteína. Os consórcios microbianos utilizados,

lodo anaeróbico proveniente de um reator UASB e de uma lagoa de

estabilização, foram caracterizados quanto à quantidade de sólidos totais e

voláteis. Com o intuito de isolar as bactérias púrpuras não sulforosas a

serem empregadas nos ensaios de fotofermentação, o lodo obtido da lagoa

de estabilização foi submetido a dois procedimentos, método da coluna de

Winogradski e tentativa de isolamento bacteriano em meio RCVB, estando

ambos em curso. O efeito de diferentes concentrações dos substratos

utilizados foi avaliado através da realização de fermentação escura. Antes da

inoculação, os microrganismos foram aclimatados ao meio de fermentação,

a qual ocorreu em frascos de penicilina acoplados a seringas graduadas para

captação do biogás produzido, que foi analisado em GC, com detector de

condutividade térmica. A maior produtividade foi observada para 1,2mL de

inóculo, sendo 6,6x10-4 molH2/L.d, 4,6x10-4 molH2/L.d e 7,4x10-4

molH2/L.d, para os substratos soro de queijo (35,2 g de açúcar/L), soro de

queijo permeado comercial (13,4 g de açúcar/L) e melaço de cana-de-açúcar

(13,6 g de açúcar/L), respectivamente.


PRODUÇÃO DE ETANOL DE BIOMASSA MISTA DE SORO E

CELULOSE PELO USO DE SACARIFICAÇÃO POR EXTRATO

ENZIMÁTICO NÃO PURIFICADO DE ASPERGILLUS NIGER


Flávia Pavani Piovani; Vicelma Luiz Cardoso; Maria Aparecida de Barros; Nattácia Rodrigues de Araujo Felipe Rocha e Ubirajara Coutinho Filho


No presente trabalho foi avaliada a produção de etanol por complexo

enzimático de Aspergillus niger usado em biomassa mista de soro e

celulose. O complexo enzimático bruto de foi produzido por fermentação

submersa e utilizado, sem a purificação na sacarificação e a biomassa

sacarificada foi fermentada para produção de etanol por Saccharomyces

cerevisae. Foi avaliado o uso em duas condições distintas: uso extrato

enzimático de A. niger, uso de extrato combinado com a hidrólise ácida com

ácido clorídrico de forma sequencial a hidrólise enzimática. Nas

fermentações foi observado um crescimento celular do Saccharomyces

cerevisae de 106 para 1010 células/mL, a produção acumulada de gás

carbônico foi variável entre 3,7 a 13,5 mol/L e foi constatado que os

melhores resultados de produção de etanol ocorreram na ausência de

hidrólise ácida gerou uma concentração de 6.4 g/L de etanol.


OTIMIZAÇÃO DO TEMPO DA PRODUÇÃO DE LIPASE EM MELAÇO

DE SOJA POR CANDIDA RUGOSA


Wilson Galvão de Morais Júnior; Isabela Marques Vara Barbosa e Vicelma Luiz Cardoso


Lipases são enzimas que possuem aplicação em processamento industrial de

lipídios, havendo destaque para gorduras. Além disso, essas enzimas

possuem um considerável potencial de atuação na biotecnologia, na

produção do biodiesel mais puro via transesterificação enzimática com

pouca geração de resíduos, entretanto este processo é mais caro, tendo em

vista o elevado custo para a síntese de lipase. Dessa forma com intuito de

diminuir os custos de produção esse trabalho tem como objetivo o estudo da

produção de lipase em melaço de soja (co-produto gerado no processo de

secagem da proteína de soja) por Candida rugosa, otimizando o tempo de

fermentação. Tomou-se como padrão o meio de cultura com pH 6 e

concentração de melaço de soja de 200 g/L para fermentação submersa.

Utilizou-se o método de titulação com NaOH 0,05N para determinar a

atividade lipolítica. Houve ainda análise da atividade de protease e do

crescimento celular. Os resultados observados evidenciam que o melaço de

soja é eficiente como fonte de nutrientes para produção de lipase. A

condição ótima da atividade da lipase obtida por Candida rugosa foi de 5,25

U/mL em 12 horas de fermentação submersa, a atividade da protease

chegou a 0,34 U/mL.min e o crescimento celular 9,781 g/L.


INFLUÊNCIA DO PH NA PRODUÇÃO DE LIPASE EM MELAÇO DE

SOJA POR CANDIDA RUGOSA


Wilson Galvão de Morais Júnior; Isabela Marques Vara Barbosa e Vicelma Luiz Cardoso


Lipases são enzimas pertencentes ao grupo das hidrolases cuja função é a

hidrólise de Triacilglicerois em ácidos graxos e glicerol. Dentre as lipases,

as microbianas demonstram destaque devido às suas propriedades bem mais

diversificadas que as de outras fontes e um maior potencial para utilizações

biotecnológicas, já que são estáveis a altas temperaturas e possuem

atividade em diferentes graduações de pH, além da sua seletividade na

resolução de misturas racêmicas. A produção de lipases tem sido

desenvolvida principalmente por fermentação submersa devido aos aspectos

de engenharia dominados e desenvolvidos, está associada ao crescimento

microbiano e consequentemente, às variações da composição e condições do

cultivo. Fatores como temperatura, pH, composição do meio de cultura,

fontes de carbono e nitrogênio e presença de indutores e inibidores podem

influenciar a sua produção.Porém, seu emprego industrial, apesar de que os

recentes avanços registrados na tecnologia do DNA tenham permitido aos

fabricantes de enzimas colocar no mercado lipases microbianas com

atividade bem elevada, é restrito pelo alto custo de sua obtenção, o qual é

determinado pelo rendimento da produção, pelas circunstâncias do processo

e pela estabilidade enzimática. Assim, objetivando o aumento do

rendimento do processo, com a redução dos custos, este trabalho se dedica

ao estudo da influência do pH na produção de lipase em meio contendo

melaço de soja, por Candida rugosa. Os testes consistiram em fermentação

submersa em melaço de soja, a uma concentração de 200 g/L, por 12 horas a

uma temperatura de 25 ± 1 °C. Determinou-se a atividade de lipase por

titulação. A condição ótima da atividade da lipase obtida foi de 12 U/mL em

meio de pH 3.


USO DO GLICEROL COMO FONTE DE CARBONO PARA

PRODUÇÃO DE GOMA XANTANA


Aline Ângelo Mazetti; Tais Magalhães Abrantes Pinheiro; Ubirajara Coutinho Filho e Vicelma Luiz Cardoso


A goma xantana é um exopolissacarídeo microbiano produzido por

Xanthomonas campestris que forma géis e soluções viscosas em meio

aquoso, que são amplamente utilizados na indústria de alimentos e

petroquímica. A xantana é um produto nobre, de grande importância

industrial, cuja produção é feita tradicionalmente pela fermentação de

glicose e, mais recentemente, de sacarose. Selecionar fontes de carbono para

Xanthomonas produzirem polissacarídeos com propriedades e em

quantidade economicamente interessantes é um desafio que vem sendo

enfrentado por vários grupos de pesquisa. Neste trabalho é feito o estudo do

aproveitamento da glicerina, subproduto abundante da fabrição do biodiesel,

na produção do polímero por fermentação submersa. Foram realizadas dez

fermentações, sendo nove compostas de meios com diferentes proporções

de glicose/glicerol e uma fermentação controle com meio padrão contendo

glicose como única fonte de carbono. Os resultados obtidos mostram que: a)

na fermentação conjunta glicerol/glicose, tanto o excesso de glicose quanto

o excesso de glicerol são menos favoráveis à produção de xantana; b) a

maior produção de xantana em meio glicerol/glicose foi cerca de 3,3 vezes

menor que a obtida no meio de controle que utiliza glicose como fonte única

de carbono; c) o crescimento celular obtido no meio glicerol/glicose foi

maior que o observado na condição de controle.


AVALIAÇÃO DO EFEITO DE ANTIMICROBIANOS NATURAIS NA

INATIVAÇÃO DE ESPOROS EM IMPLANTES CIRÚRGICOS


Jéssica Oliveira Giroldo; Mariana Altenhofen da Silva; Theo Guenter Kieckbusch e Juliana de Souza Ferreira


A esterilização de implantes cirúrgicos é necessária para impedir a

proliferação bacteriana pós-operatório. Apesar das técnicas de esterilização

atualmente empregadas como, tratamento térmico, exposição ao óxido de

etileno e irradiação-

como a degradação de materiais termossensíveis e mudanças nas

propriedades físicas e mecânicas do material esterilizado. Trabalhos que

empregaram CO2 supercrítico (CO2-SC) na esterilização de

microorganismos na forma vegetativa mostraram resultados satisfatórios, no

entanto, ainda não foram obtidos resultados promissores para a esterilização

de esporos, havendo necessidade de estudos para poder alcançar a

inativação completa de esporos sob condições moderadas de temperatura e

pressão e uma das estratégias é o uso de aditivos como auxiliares ao

tratamento com CO2-SC. Com relação à escolha deste aditivo, nota-se uma

crescente demanda por produtos “verdes”, devido às exigências ambientais.

O objetivo deste trabalho é avaliar o efeito de antimicrobianos naturais na

inativação de esporos de Bacillus stearothermophilus e Bacillus subtili,

conhecidos como bio-indicadores no controle de esterilização. Foram

avaliados os antimicrobianos nisina e monolaurina, sendo investigados o

uso isolado de cada aditivo e simultâneo de ambos, para diferentes

concentrações do antimicrobiano. As cepas dos bacilos foram devidamente

preparadas para a esporulação, que foi monitorada por microscopia. Após

este tratamento e eliminação das bactérias vegetativas, foi realizada a

contagem de esporos viáveis feita pela técnica da diluição seguida de

plaqueamento. Os resultados deste trabalho serão comparados com os

resultados obtidos com os implantes submetidos ao tratamento de CO2-SC

sem ou na presença de aditivos, para avaliar os efeitos isolados e sinérgicos

do CO2-SC e dos antimicrobianos naturais, sendo determinado o efeito

tóxico dos aditivos testados no tratamento com CO2-SC.


DETERMINAÇÃO DE FÓSFORO EM SORGO SACARINO BR 506

Universidade Federal de Uberlândia, Instituto Federal do Triângulo Mineiro - Campus Ituiutaba Faculdade de Engenharia Química

Gislaine Fernandes; Thaís Guerra Braga e Vicelma Luiz Cardoso


O sorgo é uma gramínea cultivada em várias regiões do mundo objetivando

a produção de grãos. Recentemente, maior importância vem sendo dada ao

sorgo sacarino (Sorghum bicolor (L.) Moench) como uma alternativa para

obtenção de açúcar em seus colmos. Planta semelhante ao milho e à cana-

de-açúcar, o sorgo sacarino possui inúmeras vantagens com relação a outras

plantas capazes de produzir açucares fermentáveis: Alto rendimento de

biomassa, elevado potencial de produção de açucares nos colmos, boa

produtividade de grãos que podem ser utilizados na alimentação animal,

planta de ciclo curto, tolerante a seca e a solos pobres, entre outras. Vários

estudos tem identificado que os teores de açucares em caldo de sorgo

sacarino são similares ao teores encontrados nos caldos de cana, o que o

torna uma matéria prima promissora para produção de etanol. O objetivo

deste trabalho foi determinar o teor de fósforo no caldo do sorgo sacarino

para compará-lo com os teores encontrados no caldo de cana, pois este

nutriente exerce uma função chave no processo de clarificação do caldo para

produção de açúcar, sendo também importante para os processos de

fermentação alcoólica. No processo de clarificação, o fosfato tem a função

de formar precipitados de fosfato de cálcio, os quais são capazes de adsorver

partículas coloidais e outras impurezas coloridas. Já na fermentação

alcóolica, tal nutriente atua nos processos de armazenamento e transferência

de energia no interior das células da levedura, ao ser absorvido pela mesma.

Foi utilizado caldo de sorgo da variedade BR 506 cultivado no Instituto

Federal do Triangulo Mineiro – Campus Ituiutaba. Os valores de fósforo

encontrados no caldo de sorgo foram inferiores aos encontrados em caldo de

cana.


INFLUÊNCIA DA CONCENTRAÇÃO DE MELAÇO DE SOJA COMO

SUBSTRATO NA PRODUÇÃO DE LIPASE POR GEOTRICHUM

CANDIDUM.

Universidade Federal de Uberlandia Faculdade de Engenharia Quimica

Wilson Galvão de Morais Júnior; Cássio Silva Takarada e Miriam Maria de Resende


As lipases de origens microbianas têm maior potencial para aplicações

biotecnológicas devido sua estabilidade a altas temperaturas, ampla faixa de

atuação em relação ao pH, além da sua seletividade na resolução de misturas

racêmicas. Sua síntese é influenciada por fatores como fonte de carbono e

de nitrogênio, presença de indutores e inibidores, temperatura, pH e

composição do meio de cultura. Visando otimizar o processo de produção

da lipase, tornando-o economicamente viável, este trabalho apresenta como

objetivo o estudo da influência da concentração do melaço de soja (co-

produto gerado no processo de secagem da proteína de soja) por Geotrichum

candidum. Os testes foram realizados por 24 horas de fermentação submersa

em meio com pH 3 à temperatura de 30°C. A atividade de lipase foi

determinada por titulação com NaOH 0,05 N, a atividade da protease

utilizando azocaseína e, o crescimento celular por meio da massa seca. Os

resultados mostraram que o melaço de soja foi uma boa fonte de nutrientes

na produção de lipase. A atividade lipolítica máxima alcançada pelo

Geotrichum candidum foi de 11,45 U/mL em uma concentração de 250 g/L

de melaço de soja, nas mesmas condições, a atividade enzimática da

protease encontrada foi de 0,340 U/mL.min e o crescimento celular de

13,294 g/L.


AVALIAÇÃO CINÉTICA DA PRODUÇÃO DE LIPASE EM MELAÇO

DE SOJA POR GEOTRICHUM CANDIDUM.


Wilson Galvão de Morais Júnior; Cássio Silva Takarada e Miriam Maria de Resende


Lipases são aplicadas no processamento industrial de gorduras e outros

lipídeos além do grande potencial de aplicação dessas enzimas na área

biotecnológica, na transesterificação enzimática para produção de um

biodiesel mais puro. E para essa producao de lipase foi realizado o estudo

em meio ao melaco de soja com Geotrichum candidum com ambiente

propicio. Logo, a avaliacao da cinetica torna-se importante para a

otimizacao do processo, obtendo o melhor rendimento com menor custo

possível. A atividade de lipase foi determinada pelo método de titulação

com NaOH 0,05N, a atividade da protease e crescimento celular também

foram analisados. Os resultados mostram que o melaço de soja é uma boa

fonte de nutrientes na produção de lipase. A atividade lipolítica máxima de

6,75 U/mL foi alcançada por Geotrichum candidum em 24 horas de

fermentação submersa, a atividade da protease chegou a 0,311 U/mL.min e

o crescimento celular 9,515 g/L.


INFLUÊNCIA DO PH NO COMPORTAMENTO E DESEMPENHO DE

LEVEDURAS FLOCULANTES


MARINA D. B. SOUSA; MARIA SILVIA A. CECÍLIO; JONAS R. FARIA; LÍBIA D. S. MARQUEZ e ELOÍZIO J. RIBEIRO


A produção sustentável de etanol aparece como uma alternativa aos

combustíveis fósseis. Visando o aprimoramento deste recurso, o emprego da

tecnologia de fermentação alcoólica com células floculantes surge como

uma estratégia promissora para obter melhorias no desempenho e na

redução de custos, tornando-se uma opção mais viável às usinas. Entretanto,

para tal progresso, diversos fatores devem ser levados em consideração,

dentre eles está a influência do pH no comportamento da levedura. No

estudo da Saccharomyces cerevisae, espécie de levedura com características

floculantes, foram realizados experimentos em triplicata utilizando como

meio de cultura: sacarose (180 g/L), KH2PO4 (5 g/L), MgSO4∙7H2O (1

g/L), [NH4]2SO4 (2 g/L) e extrato de levedura (6 g/L). Cada erlenmeyer foi

inoculado com 15 mL de suspensão celular, obtendo uma concentração

celular de 108 células/mL. O pH do meio foi ajustado no início da

fermentação com ácido clorídrico 2 M ou hidróxido de sódio 1 M e os

valores estudados de pH foram:2,5; 3,0 ; 3,5; 4,0; 4,5; 5,0 e 6,0. O tempo de

incubação foi de 24 horas em mesa rotatória com rotação de 150 rpm e

temperatura 28°C. Na análise das amostras, verificou-se que para valores de

pH no intervalo de 2,5 a 3,5 as leveduras não se aglomeraram, se

misturaram com o meio tornando-o viscoso e opaco. Para valores de pH no

intervalo de 4,0 a 6,0 as cepas se organizaram de forma mais uniforme

formando aglomerados cilíndricos perfeitos, o meio ficou mais translúcido e

houve uma melhora quantitativa no processo. A faixa de pH 4,5 apresentou

o melhor resultado para o funcionamento dessa espécie, considerando o

comportamento floculante da cepa e o rendimento de 93,94%. Portanto, os

dados obtidos indicaram que o pH exerce grande influência no

comportamento de leveduras floculantes, cujo desempenho da fermentação

apresenta um resultado promissor e satisfatório no processo de produção de

álcool.


AVALIAÇÃO DO CRESCIMENTO DA BIOMASSA E TEOR LÍPIDICO

DA MICROALGA NANNOCHLOROPSIS OCULATA.

UNIVERSIDADE FEDERAL DE UBERLANDIA FACULDADE DE ENGENHARIA QUÍMICA

BRENO SEVERIANO ALVES ARAUJO; LUCAS G. MOURA; WESLEY DA S. BORGES e PATRICIA A. VIEIRA


A busca de fontes alternativas de energia se mostra necessária devido ao

esgotamento dos combustíveis fósseis e a preocupação ambiental pela

emissão de gases poluentes. A produção de microalgas é indicada

atualmente como uma alternativa por serem micro-organismos

fotossintetizantes, que convertem CO2 em lipídeos, proteínas e carboidratos,

além de serem utilizadas para a biomitigação de CO2 e para geração de

biocombustíveis, a partir da conversão da biomassa por processos químicos

e biotecnológicos. As microalgas são encontradas em todo o mundo, isto as

torna de fácil acesso e cultivo. Em termos de cultivo estas não exigem

condições complexas. Seu cultivo pode ser feito em tanques raceways

(tanques abertos com alto fluxo de água que permitem uma grande

densidade de estocagem) ou reatores fechados. As vantagens das microalgas

estão na sua maior velocidade de crescimento e no teor lipídico em relação

aos vegetais oleaginosos como: o algodão, amendoim, babaçu, canola,

dendê, girassol, mamona e a soja. Algumas espécies de microalgas podem

chegar a valores maiores que 50% de conteúdo lipídico. O objetivo deste

trabalho foi avaliar o crescimento de células da microalga Nannochloropsis

oculata pelo método de espectrofotometria visível. As microalgas foram

mantidas a 22±1°C durante 30 dias, com iluminação artificial submetidas a

fotoperíodo de 12 horas, cultivadas em biorreatores com volume útil de 3

litros. O meio de cultivo adotado apresenta composição de sal marinho,

contendo: nitrato, fosfato, silicato, metais-traço e vitaminas. O melhor

resultado de crescimento da microalga foi observado a partir do 24º dia,

com um aumento de concentração celular de 0,439 g/L e com porcentagem

de lipídeos de 49,49%, mostrando que houve crescimento da microalga na

condição estudada.


ESTUDO DE UM SISTEMA DE DOIS FERMENTADORES TIPO

TORRE OPERANDO COM SACCHAROMYCES CEREVISAE COM

CARACTERÍSTICAS FLOCULANTES


MARINA D. B. SOUSA; MARIA SILVIA A. CECÍLIO; JONAS R. FARIA; LÍBIA D. S. MARQUEZ e ELOÍZIO J. RIBEIRO


A floculação espontânea de células em que a retenção dos flocos de

leveduras no biorreator resulta em uma maior concentração de biomassa,

comparada com uma cultura suspensa e, devido à sua simplicidade e baixo

custo, não havendo necessidade de suporte e nem de separação por

centrífugas, se mostra economicamente competitiva. Neste estudo utilizou

meio de cultura com concentrações variáveis de sacarose e suplementado

por KH2PO4 (5 g/L), MgSO4∙7H2O (1 g/L), [NH4]2SO4 (2 g/L) e extrato

de levedura (6 g/L). Após o processo de adaptação dos micro-organismos

variou-se tempo de residência, pH inicial do meio de alimentação,

concentração de sacarose, concentração de extrato de levedura,

concentração celular, arranjos de reatores e vazões de reciclo para a

completa definição do processo fermentativo, para eliminação de possíveis

erros no processo e inadequação do sistema montado para dois

fermentadores do tipo torre operar em série de forma contínua com

Saccharomyces cerevisae de características floculantes. Foram testados pH

5 e 6 no meio de alimentação e observou que para pH 5,0 os resultados da

fermentação alcoólica se mostraram mais promissores e o comportamento

dos flocos de células eram uniformes. A tentativa de diminuir a

concentração de extrato de levedura e de células não alcançou bons

resultados, pois influenciou negativamente no rendimento e produtividade

da fermentação. Em baixas concentrações de sacarose apenas o primeiro

reator influência no rendimento e produtividade da fermentação, assim

adotou-se faixas de concentração de sacarose ente 180 a 250 g/L. Com

tempos de residência altos iguais a 12 e 17 horas o rendimento foi da ordem

de 80% e a produtividade em torno de 5 g/L.h e com tempos de residência

de 6 horas alcançou rendimentos da ordem de 90%. Portanto, para um bom

funcionamento dos reatores em série a concentração de sacarose foi fixada

em valores mais altos da faixa estudada, o pH inicial em 5,0 e o tempo de

residência do sistema variou de 4 a 8 horas.


COMPARAÇÃO DO CRESCIMENTO DA BIOMASSA E PRODUÇÃO

LIPÍDICA DA MICROALGA SCENEDESMUS SP. EM DIFERENTES

CONCENTRAÇÕES DE INÓCULO.


Lucas G. Moura; Breno S. A. Araújo; Wesley da S. Borges e Vicelma L. Cardoso


A preocupação com questões ambientais cresce a cada dia diante do

aumento de emissões de gases da queima de combustíveis fósseis, buscando

com que haja um interesse por novas fontes renováveis, como as

microalgas, que apresentam óleo rico em triglicerídeos, comparável ao óleo

de sementes de plantas, que pode ser convertido em biocombustível

renovável como o biodiesel e a biomassa restante pode ser utilizada como

adubo orgânico pelo alto teor de nitrogênio e potássio. As microalgas

podem ser encontradas em todo o mundo e seu cultivo pode ser feito em

tanques raceways ou reatores fechados. As microalgas são caracterizadas

pela presença de pigmentos, responsáveis por colorações variadas e por

mecanismo fotoautotrófico. O objetivo deste trabalho foi avaliar o

crescimento da biomassa e a produção lipídica da microalga Scenedesmus

sp. em diferentes concentrações de inóculo. Neste trabalho foi avaliado o

crescimento das microalgas Scenedesmus sp. em meio Guillard modificado,

utilizando o método de espectrofotometria visível. Os melhores resultados

mostram que o melhor crescimento da biomassa ocorre quando se trabalha

com 20% de inóculo inicial, chegando em 0,799g/L de biomassa após 12

dias de experimentos, enquanto utilizando 10% de inóculo a concentração

final de biomassa é de 0,432 g/L. Porém, a maior produção lipídica (Teor de

lipídeos) ocorre quando 10% de volume de inóculo é utilizado, chegando a

7,71% de lipídeos da massa seca, enquanto quando os experimentos são

realizados com 20% de inóculo o teor de lipídeos passa a ser de 4,17 %.


AVALIAÇÃO DO POTENCIAL DE FUNGOS DO CERRADO NA

PRODUÇÃO DE COMPLEXO ENZIMÁTICO PARA HIDRÓLISE DE

CELULOSE


Lucas de Oliveira Carvalho; Vicelma Luiz Cardoso e Ubirajara Coutinho Filho


O uso de biomassas ricas em celulose em fermentações para produção de

biocombustíveis representa umas das áreas de pesquisa de grande interesse.

A abundância desta macromolécula e a capacidade que a mesma possui de

ser convertida em bioetanol faz dos estudo da produção de enzimas

lignocelulíticas e uso destas enzimas na fermentação etílica seja importante

no contexto nacional e internacional, uma vez que a sua hidrólise para

fermentação requer estudos e pesquisas destinados a redução de custo e

melhora da eficiência do processo. Neste contexto a produção e uso de

complexos enzimáticos representa uma das alternativas que mais se destaca,

assim o estudo da produção de enzimas e busca de microrganismos

produtores de enzimas lignocelulíticas é um projeto importante pela

relevância e aplicação prática. O presente projeto buscou no Cerrado

Brasileiro fungos produtores de complexo enzimático que degrada a

celulose e avaliar a produção deste complexo enzimático em fermentações

em estado sólido em placa de petri e em reatores com biomassa rica em

celulose.


ESTUDO DA TAXA DE FLOCULAÇÃO E IDENTIFICAÇÃO DA

POPULAÇÃO MICROBIANA DE USINAS PRODUTORAS DE

ETANOL UTILIZANDO A TÉCNICA DE CENTRIFUGAÇÃO

GRADIENTE


Vitor de Paula Kheir Eddine; Fernanda Ferreira Freitas; Helizângela de Almeida Silva E Eloízio Júlio Ribeiro


O Brasil ocupa uma posição de destaque no cenário internacional das

energias renováveis. O programa do bioetanol produz, a partir da cana de

açúcar, bilhões de litros de etanol por ano. É um processo conduzido por

leveduras e tem se adaptado, muito bem às condições industriais. Entretanto,

os microrganismos do ambiente que aderem à cana-de-açúcar, constituem a

carga microbiana que podem contaminar o processo. Frente à importância

desses contaminantes, tem sido realizados trabalhos no sentido de isolar e

caracterizá-los. Este trabalho teve como objetivo estudar o comportamento

de sedimentação de amostras celulares provenientes de três usinas de cana-

de-açúcar, utilizando-se da técnica de centrifugação por gradiente de

densidade e ainda estudar as taxas de floculação com e sem adição de cálcio

em algumas cepas isoladas. Os ensaios de centrifugação gradientes foram

realizados utilizando 9 mL de gradiente de glicerol (50 a 100%) e 1 mL de

amostra. Após a centrifugação, alíquotas das faixas turvas foram analisadas

em microscópio onde verificou-se a distribuição de cada grupo celular na

faixa específica da concentração do gradiente. Sendo assim foi possível

avaliar a existência de contaminação bacteriana e a presença de leveduras

livres e floculadas. A presença de bactérias foi detectada em baixas

concentrações na porção de glicerol 50%, leveduras livres na porção de 70 a

90% e a maior concentração de flocos nas soluções de glicerol de 95 a

100%. Verificou-se então a importância desta metodologia para identificar e

separar as amostras com diferentes tipos celulares. Para o estudo das taxas

de floculação, apenas 6 cepas apresentaram baixa taxa de floculação sem a

adição de cálcio e 4 cepas apresentaram taxa de floculação acima de 90%

onde nenhuma delas formaram flocos de grande dimensão e sim uma boa

capacidade de sedimentação.


ESTUDO DO EFEITO DA AGITAÇÃO NA FERMENTAÇÃO

ALCOÓLICA DE CÉLULAS FLOCULANTES


Carla Zanella Guidini; Arthur de Paula Carrijo; Larissa Freitas Carvalho; Vicelma Luis Cardoso e Eloízio Júlio Ribeiro


A produção de etanol com células imobilizadas é uma alternativa de

interesse para o mercado, pois facilita o processo de separação do vinho

fermentado das leveduras. A utilização de células floculantes é uma técnica

de imobilização muito atraente devido à sua simplicidade e baixo custo, não

havendo necessidade de suporte. Esta é uma vantagem, uma vez que o

suporte está associado ao maior custo nos sistemas de células imobilizadas.

O objetivo do trabalho foi estudar a influência da agitação na floculação e

na fermentação alcoólica utilizando leveduras imobilizadas. A agitação

produz dois efeitos antagônicos na floculação: por um lado, ocorre um

aumento da taxa de colisão das partículas que induz a floculação e por

outro, as maiores tensões de corte provocam a ruptura dos flocos. Alguns

testes foram realizados variando a agitação do meio de fermentação em

reator batelada sem agitação e com agitação de 50, 100, 200, 400, 600 rpm.

Pode-se observar que os maiores rendimentos foram obtidos sem agitação e

com agitação de 50 rpm. O experimento sem agitação obteve um resultado

positivo frente a economia de energia. Outro ponto observado foi que a

utilização da agitação acima de 200 rpm provocou um rompimento dos

flocos, sendo que estes não voltaram mais a flocular


ESTUDO DE CATALISADORES DE MOLIBIDÊNIO E VANÁDIO

SUPORTADOS EM ALUMINA E ZEÓLITA NA OXIDAÇÃO A VAPOR

DO GLICEROL


Filipe Augusto Rodrigues; Carla da Silva Meireles; Ronald Alexander Miranda e Ricardo Reis Soares

Área: Cinética e Catálise C129

Com a crescente busca por fontes energéticas alternativas e renováveis, os

biocombustíveis estão ganhando cada vez mais destaque no cenário

internacional. No Brasil, o biodiesel já possui mercado certo e crescente, e

uma das maneiras de buscar o aumento da rentabilidade de seu processo

produtivo é o reaproveitamento de seus subprodutos, destacando-se o

glicerol. Neste trabalho foi estudada a oxidação catalítica a vapor do glicerol

visando produtos com maior valor agregado. Foram estudados catalisadores

de molibdênio e vanádio suportados em alumina e zeólita. Os testes foram

realizados em um reator tubular com alimentação de ar comprimido e

solução contendo 30% em massa de glicerol em água. Durante os testes foi

comprovada a estabilidade da reação e a seletividade para diversos produtos,

destacando-se metanol, acetona, propanodiol, acetol e ácido acrílico. As

seguintes técnicas de caracterizações foram utilizadas para estudar os

catalisadores: dessorção de isopropilamina a temperatura programada e área

BET.


PREPARAÇÃO, CARACTERIZAÇÂO E TESTE DE CATALISADORES

DO TIPO PEROVSKITA PARA PRODUÇÃO DE HIDROGÊNIO VIA

REFORMA SECA DO METANO.


Daniel Gouveia; Priscila Pereira Silva; Ricardo Francisco Pires e Carla Eponina Hori


Recentemente, os processos de produção de hidrogênio têm sido bastante

estudados pois o hidrogênio é um vetor energético limpo, renovável e de

alto poder calorífico. Assim, surge o interesse de produzir H2 a partir do

biogás em substituição ao gás natural que não é renovável. Sabe-se que o

biogás apresenta em sua composição grandes quantidades de metano e

dióxido de carbono. Desse modo, a reação que melhor representa a

produção de hidrogênio a partir do biogás é a reforma seca do metano

te trabalho, foi o preparo e

caracterização de precursores do tipo perovskita a base de lantânio e níquel

dopados com cério para o uso como catalisadores na reforma seca do CH4

visando produzir H2. Os catalisadores do tipo La1−xCexNiO3 foram

preparados pelo método de co-precipitação com x igual a 0%, 5% e 10% e

caracterizados com as técnicas: área específica BET, difração de raios X

(DRX) e redução à temperatura programada (RTP). O método de preparação

é simples e obteve bom rendimento para a perovskita. Com os difratogramas

é possível identificar as fases CeO2, NiO e a estrutura perovskita LaNiO3.

As amostras reduzidas são convertidas em La2O3 e NiO mantendo o CeO2

segregado. Todas as amostras apresentaram áreas especificas baixas (~6

m2g-1) o que é consistente com dados da literatura. Os perfis de RTP

revelaram uma total redução do níquel durante as análises, sem grandes

diferenças no consumo de H2 com o aumento da porcentagem de cério. As

análises de DRX das amostras reduzidas apresentaram a decomposição da

fase perovskita em NiO e La2O3, mostrando a formação da fase ativa para a

reação de reforma. Testes catalíticos sugerem que as amostras são ativas e

estáveis para a reação de reforma seca e que o aumento do teor de cério

melhora a seletividade de hidrogênio sem influenciar na conversão do CH4

e do CO2.


SÍNTESE CARACTERIZAÇÃO E AVALIAÇÃO DE CATALISADORES

DO TIPO PEROVSKITA PARA A PRODUÇÃO DE HIDROGÊNIO


Daniel Gouveia; Héctor Enrique Rojas; Fábio Bellot Noronha e Carla Eponina Hori


O aumento da população, a escassez de recursos naturais e fontes

energéticas, aumenta o interesse pelas fontes de energia renováveis e seu

aproveitamento. Assim, o biogás gerado nos aterros sanitários é uma fonte

de energia que é usada para consumo in situ, mas a obtenção de hidrogênio

apresenta maiores vantagens. O H2 é um combustível eficiente e limpo, pois

a sua queima produz apenas água. Assim, o objetivo deste trabalho é o

desenvolvimento de um catalisador para reforma seca do biogás, que seja

econômica e tecnicamente viável. Assim, uma série de catalisadores do tipo

perovskita dopados com estrôncio (La1−xSrxNiO3) foi sintetizada. Os

catalisadores foram preparados pelo método sol-gel com 0%, 5% e 10% de

estrôncio dopado na estrutura, sendo posteriormente caracterizados

utilizando três técnicas: área superficial específica BET, Difração de raios X

(DRX) e redução à temperatura programada (RTP). O método apresentou

uma ótima formação da estrutura permitindo identificar nos difratogramas

as fases típicas da estrutura tipo perovskita LaNiO3, La1-xSrxNiO3, e NiO.

Com essas análises foi também possível o cálculo dos parâmetros de rede,

densidade teórica e tamanho de cristalito. Os catalisadores apresentam

valores baixos de área BET (5 m2g-1) o que é coerente com dados de

literatura. Apesar dessa disto, esses materiais possuem a vantagem de ter um

alto conteúdo de níquel e a possibilidade de obtenção de uma boa dispersão

metálica quando comparado com outros métodos de preparação. A partir da

RTP verificou-se que o consumo de hidrogênio na redução não se alterou

significativamente entre os catalisadores com diferentes porcentagens de

estrôncio. Os testes catalíticos preliminares mostraram melhorias no

desempenho do catalisador com a substituição do lantânio pelo estrôncio,

diminuindo a quantidade de água gerada e a quantidade de carbono

depositado, mostrando que o estrôncio é um ótimo promotor para a reação

de reforma seca, evitando a desativação do catalisador.


PREPARO E CARACTERIZAÇÃO DE CATALISADORES TIPO

PEROVSKITAS À BASE DE LANTÂNIO E NÍQUEL DOPADOS COM

CÉRIO VISANDO A PRODUÇÃO DE H2


Leonardo Yamada Arantes; Priscila Pereira Silva; Ricardo Francisco Pires e Carla Eponina Hori


O aumento da demanda global de energia tem estimulado a pesquisa de

alternativas energéticas eficientes e sustentáveis. Neste contexto, o

hidrogênio desponta como um insumo de grande potencial, pois além ser

altamente energético, sua combustão não gera poluentes. O hidrogênio pode

ser obtido a partir de diversas reações envolvendo tanto derivados do

petróleo como por fontes renováveis. O desenvolvimento de catalisadores

ativos e estáveis para estas reações, porém, tem sido um desafio devido à

desativação catalítica por deposição de carbono. Um material que poderia

ser interessante para ser usado como precursor de catalisador seria a

perovskita do tipo LaNiO3. Fazendo a substituição do La por outros

elementos como o Ce pode contribuir para a limpeza da superfície catalítica.

Assim, o objetivo deste trabalho foi preparar e caracterizar catalisadores

óxidos do tipo perovskitas La1-xCexNiO3 (x=0 e 0,05) para serem usadas

como catalisadores em reações de reforma de hidrocarbonetos visando a

produção de hidrogênio. Os óxidos precursores tipo perovskitas foram

preparados pelo método sol-gel e precipitação, sendo que ambos os métodos

se demonstraram simples e eficientes. Para a caracterização dos

catalisadores foram utilizadas as técnicas de difração de raios X (DRX) e

análise de redução à temperatura programada (RTP). O método de

precipitação produziu grãos de níquel menores do que pelo método sol-gel,

o que é um indício de maior dispersão. Verificou-se, em todas as amostras,

uma diminuição nos tamanhos médios dos grãos de níquel após a

redução/passivação indicando assim que não houve sinterização das

partículas do metal durante o tratamento com H2. Nas amostras contendo

cério, observou-se picos característicos da fase CeO2 ,indicando a

segregação deste óxido da fase perovskita. Os dados obtidos por RTP

revelaram que não houve alteração significativa de consumo de hidrogênio

tanto nas amostras obtidas por sol-gel quanto por precipitação.


PRODUÇÃO DE HIDROGÊNIO A PARTIR DA DECOMPOSIÇÃO DE

METANO USANDO PEROVSKITAS


Leonardo Yamada Arantes; Priscila Pereira Silva; Ricardo Francisco Pires e Carla Eponina Hori


O hidrogênio vem sendo descrito por diversos segmentos da sociedade

como sendo o “combustível do futuro”. O hidrogênio pode ser obtido de

diversas fontes, pode ser armazenado como líquido ou gás e distribuído

facilmente por gasodutos e a combustão da molécula de hidrogênio gera

apenas água como subproduto. Sendo assim, o uso do hidrogênio como

fonte de energia oferece uma oportunidade para reduzir significativamente

as emissões de CO, CO2 e NOx provenientes da queima de combustíveis

fosseis. Atualmente, o meio mais economicamente viável de se obter este

composto é através da reforma a vapor de hidrocarbonetos, especialmente

do metano. Um processo alternativo para a produção de hidrogênio a partir

de metano é a sua decomposição via catalítica: CH4→C(s) + 2H2. O maior

problema operacional é a desativação dos catalisadores por causa da

deposição de carbono na superfície catalítica, principalmente sobre os sítios

ativos metálicos. Felizmente, os depósitos carbonáceos formados podem ser

removidos através de reações com oxigênio, água ou dióxido de carbono.

Sabe-se que apesar de simples, este processo de regeneração pode causar a

sinterização da fase metálica tornando o catalisador menos ativo a cada

ciclo. Assim, o objetivo desse trabalho foi investigar a produção de

hidrogênio e a síntese de nanopartículas de carbono a partir da

decomposição do metano. A síntese de LaNiO3, La0,1Sr0,1NiO3,

La0,9Ce0,1NiO3 foi feita por precipitação. A caracterização das amostras

mostrou que a adição de estrôncio e cério produziu tamanhos de partícula de

níquel maiores do que os encontrados no material LaNiO3. Os testes

catalíticos mostraram que é possível obter H2 a partir da decomposição de

metano e que é possível fazer ciclos de reação e regeneração sem que haja

grande perda de atividade.


TRANSESTERIFICAÇÃO DE ÓLEO DE SOJA EM BIODIESEL

USANDO HIDROTALCITA AL/MG COMO CATALISADOR

HETEROGÊNEO


Thalyta Stefani A. Santiago; Ricardo Francisco Reis; Maria Inês Martins; Miria Hespanhol M. Reis e Carla Eponina Hori


A transesterificação de óleos vegetais com metanol constitui-se uma das

rotas alternativas para a produção de Biodiesel, combustível biodegradável,

derivado de fontes renováveis, permitindo a substituição do óleo diesel

fóssil sem necessidade de alterações dos motores. A produção comercial de

biodiesel é conduzida usualmente por meio de reação catalítica homogênea

empregando-se hidróxidos básicos como catalisadores. Esse processo

apresenta alguns problemas tecnológicos tais como: geração significativa de

efluente, formação de sabão, dentre outros. Estas questões têm levado ao

estudo e desenvolvimento de diferentes tipos de catalisadores heterogêneos

para a produção de biodiesel, visando a simplificação do processo de

separação do mesmo da mistura reacional e consequentemente redução de

etapas e volume de resíduos gerados. Dessa forma, apresenta-se nesse

trabalho um estudo da transesterificação de óleo de soja em biodiesel

usando hidrotalcita Al/Mg como catalisador heterogêneo. A hidrotalcita

utilizada nos experimentos foi obtida por co-precipitação e caracterizada

pela metodologia de difração de raio X (DRX). A reação de

transesterificação foi conduzida num reator encamisado, sob agitação

magnética, acoplado a um condensador. A temperatura da reação foi

mantida à 64°C em todos os experimentos, variando-se a relação molar

metanol/óleo e tempo de reação. Os resultados de viscosidade obtidos

evidenciaram a ocorrência da transesterificação e a viabilidade de utilização

de hidrotalcita como catalisador heterogêneo no processo de produção de

biodiesel e a necessidade de estudos referentes a sua reutilização e atividade

catalítica para sua implementação comercial.


ESTUDO PRELIMINAR DO CRAQUEAMENTO DE ÓLEO DE SOJA

PARA PRODUÇÃO DE COMBUSTÍVEIS


Roberto Ney Gomes de Oliveira; Janaina Ferreira Nunes e Ricardo Reis Soares


O craqueamento térmico, ou pirólise, é a conversão de uma substância em

outra por meio do uso de calor, isto é, pelo aquecimento, sendo que esse

processo pode, ou não, ser catalisado. A decomposição térmica de

triglicerídeos produz compostos tais como alcanos, alcenos, alcadienos,

compostos aromáticos e ácidos carboxílicos. Os produtos gerados por esse

processo são similares aos derivados de petróleo, tanto diesel quanto

gasolina. A reação de craqueamento pode ser interessante devido ao fato de

não necessitar de outras matérias primas a não ser o óleo ou gordura e um

forno para aquecimento e poder promover a autossuficiência energética. No

presente trabalho foi realizado um estudo preliminar do comportamento do

óleo de soja refinado em reator batelada, variando-se a temperatura de 250

ºC a 450 ºC e a pressão de 1 bar até 20 bares. Para análise dos gases

utilizou-se o cromatógrafo Shimadzu GC17A, para análise dos líquidos o

cromatógrafo Shimadzu GC2010 e para análise dos dois tipos de amostra

utiliza-se o CGMS, cromatógrafo acoplado ao espectrômetro de massa. Os

resultados se mostraram promissores para o aprofundamento do estudo

visando à produção de combustíveis a partir do craqueamento de óleos e

gorduras.


PIRÓLISE RÁPIDA AUTO-TÉRMICA DE RESÍDUOS

SUCROALCOOLEIROS (BAGAÇO E PALHA DE CANA-DE-

AÇÚCAR)


Rondinele Alberto dos Reis Ferreira; Fernando Superbi Guerreiro; Marcos Nogueira Napolitano; Deivid Marques Nunes e Ricardo Reis Soares


A pirólise rápida de materiais ligno-celulósicos é um dos processos

termoquímicos mais estudados atualmente para transformar estes em

produtos de valor agregado. Todavia, a pirólise é um processo endotérmico,

onde há necessidade de fornecimento de energia, com temperaturas que

variam de 400 ºC a 900ºC, com produção de bio-óleo, gases não

condensáveis e carvão. A pirólise auto-térmica, com adição sub-

estequiométrica de oxigênio, é uma alternativa, pois a energia necessária é

fornecida simultaneamente pelas reações exotérmicas coexistentes. Este

trabalho visa operar e verificar a eficiência da pirólise rápida auto-térmica

em uma unidade em escala piloto da UFU, com capacidade de processar

entre 10 a 30 kg de biomassa seca (bagaço e palha de cana-de-açúcar), em

um reator de leito fluidizado para a produção de produtos líquidos (bio-óleo

e extrato ácido). Os resultados demonstraram um rendimento superior a

40% (p/p) na formação de produtos líquidos, cujos cromatogramas

mostraram a formação de um número mais reduzido de compostos. Em

outras palavras, a pirólise auto-térmica revelou ser mais seletiva do que as

corriqueiras, sem perder a eficiência na produção de bio-óleo e outros

produtos líquidos.


OBTENÇÃO DE FERTILIZANTE ORGÂNICO E BIO-PRODUTOS A

PARTIR DE PIRÓLISE AUTO-TÉRMICA DE CAMA DE FRANGO


Fabrício Profiro de Oliveira; Rondinele Alberto dos Reis Ferreira; Fernando Superbi Guerreiro; Marcos Nogueira Napolitano e Ricardo Reis Soares


Novas tecnologias para a utilização da cama de frango como fertilizante são

de interesse de todos os segmentos do agronegócio. A tecnologia de pirólise

pode ser usada para converter cama de frango em produtos de valor

agregado. Assim, a pirólise pode resolver o problema de eliminação de

resíduos e gerar um novo fluxo de receita na avicultura. Através do processo

de pirólise rápida de cama de frango em reator auto-térmico fluidizado

pode-se chegar a um potencial fertilizante. As amostras do subproduto

sólido da pirólise, biochar, foram caracterizadas utilizando métodos

analíticos oficiais do Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento,

tal como foram o bio-óleo e os gases efluentes do processo. A Planta de

Pirólise Rápida com capacidade de 20 kg/h de biomassa visa à produção

piloto de bio-óleo, extrato ácido e biochar. O ar de fluidização é aquecido a

450°C e injetado no leito. A cama de frango sofre o processo de pirólise no

reator depois passa por uma separação com ciclones onde é retirado o

biochar, com vazão de 8,5 kg/h (42,5% p/p), a corrente segue para o

recuperador centrifugo, onde é separado o bio-óleo e o extrato ácido, os

gases remanescentes são queimados na câmara de combustão. O biochar

apresentou excelente potencial para uso como fertilizante orgânico.


CARACTERIZAÇÃO DE COMPOSTOS DE NIÓBIO PARA FINS

CATALÍTICOS


Laiane Alves de Andrade; Filipe Augusto Rodrigues; Ronald Alexander Miranda e Ricardo Reis Soares


Os avanços tecnológicos obtidos ao longo das gerações ampliaram o raio de

aplicação do nióbio em aços, superligas, materiais intermetálicos e ligas de

Nb, bem como em compostos, revestimentos, nanomateriais, dispositivos

optoeletrônicos e catalisadores. Considerando catalisadores sólidos com

sítios ácidos, os sistemas baseados em nióbio especialmente o fosfato de

nióbio são potencialmente interessantes em várias reações industriais tais

como: desidratação, hidrólise, esterificação, isomerização, aciliação,

craquamento dentre outras. O Objetivo deste trabalho é caracterizar

compostos de nióbio (fosfato e oxido de nióbio), afim de verificar suas

propriedades e desempenho catalítico, para tal foram usadas as seguintes

técnicas XRD, Àrea superfical BET, FT-IR, e reação de esterificação para

formação de acetato de etila. Pelas análises de difração de raio X (XRD)

ambos os compostos não apresentaram região de cristalinidade podendo ser

considerados amorfos, para o teste de área superficial BET o fosfato de

nióbio e oxido de nióbio apresentaram 101.6841 e 160.3197 (m2/g), na

espectroscopia de infravermelho foi possível detectar nas bandas presença

de bandas de fosfato, nióbio, água e dióxido de carbono.Nos testes

catalíticos foram obtidas conversões de até 90,6% em termos de etanol

utilizando fosfato de nióbio calcinado a 300°C com 7hrs de reação á

temperatura de refluxo.Entretanto utilizando oxido de nióbio sem pré

tratamento em apenas 3hrs de reação temperatura ambiente foram obtidas

conversões de 80,6% .Para todo o conjunto de reações obteve-se uma

seletividade de 100% para o acetato de etila.Os resultados pré-eliminares

deste estudam indicam que os compostos de nióbio podem ser um

potencialmente interessante devido a sua alta atividade catalítica.


ESTUDO DA PRODUÇÃO DE ÓXIDO DE CÁLCIO E HIDRÓXIDO DE

CÁLCIO

UNIVERSIDADE FEDERAL DE UBERLANDIA Faculdade de Engenharia Química


Atualmente, pode-se perceber a utilização das rochas carbonatadas em

vários segmentos industriais como nas indústrias químicas, petroquímicas,

alcoolquímicas, alimentícias, farmacêuticas, metalúrgicas e de fertilizantes.

Por serem constituídas principalmente por sedimentos, metamorfisados ou

não, e mais raramente por rochas intrusivas relacionadas à atividade

vulcânica estão presentes em 0,25% da superfície terrestre. Dentre essas

rochas, destaca-se o carbonato de cálcio (CaCO3) e magnésio

(CaCO3MgCO3), que são encontrados em depósitos de calcário, mármore,

greda e de ostra que formaram-se desde a época pré-cambriana a 4 e 4,5

milhões de anos atrás. A utilização do calcário no Brasil gira em torno de 58

milhões de toneladas por ano, onde sua aplicação é de grande utilidade para

correção de solos ácidos através do processo de calagem. Dentro de suas

aplicações podem ser observadas a utilização da cal virgem CaO, por ser um

produto versátil, barato e de fácil obtenção através de processos

autotérmicos do carbonato de cálcio (CaCO3), é utilizado em processos de

produção de aço, papel, celulose, fertilizantes e construção civil. Já a cal

hidratada (Ca(OH)2) produto da hidratação do óxido de cálcio é

frequentemente utilizada como base para neutralização de solos

acidificados, produção de argamassas, vidros, cloretos de cálcio e leite de

cal. Dentro desse contexto, este trabalho visa caracterizar rochas calcárias

provenientes de rejeitos da concentração de apatita no complexo da Vale

Fertilizantes em Cajati-SP focando determinar as melhores condições para

produção de CaO e Ca(OH)2. Para isso, o material em questão foi

primeiramente homogeneizado seguindo para os processos de caracterização

onde foram utilizadas as técnicas: Análise Granulométrica, Análise

Picnométrica, Titulação com EDTA, Área Superficial Específica BET,

Difração de Raios X (DRX), Análise Termogravimétrica (ATG).


HIDROCICLONAGEM A PARTIR DE UMA ALIMENTAÇÃO NÃO-

CONVENCIONAL DE SUSPENSÃO


Cristiano de Oliveira Ferreira; Danylo de Oliveira Silva e Luiz Gustavo Martins Vieira

Área: Otimização, Simulação e Controle de Processos O102

Hidrociclones são equipamentos industriais destinados a separação de

misturas sólido-líquidas ou líquido-líquidas. Cada hidrociclone possui um

duto de alimentação e duas saídas, denominadas underflow e overflow,

responsáveis pela saída das frações densas e leves da mistura

respectivamente. Estudos de fluidodinâmica computacional, realizados

através do software comercial FLUENT, para o hidrociclone de modelo

HC11, foram levantados a partir uma alimentação não-convencional,

caracterizada pela rotação da parede do duto de alimentação nos sentidos

horário e anti-horário em relação ao seu eixo central, orientado para o

interior do equipamento. O foco dessas simulações foi verificar se há ou não

redução nos gastos energéticos e melhoria na eficiência do equipamento. Foi

utilizada uma velocidade de rotação da parede igual a 500rpm e uma vazão

de 0,313kg/s de água em todas as simulações, onde cada simulação foi

comparada a um padrão de mesmas dimensões e características, porém sem

velocidade de rotação. Para ambas alimentações em sentido horário e anti-

horário, constatou-se que houve um aumento de energia em comparação ao

padrão, sendo o valor desse gasto em ambas quase o mesmo. No caso da

alimentação em sentido horário, em particular, houve uma melhoria na

separação de parte densa. Já no caso da rotação em sentido anti-horário,

houve uma piora dessa mesma separação. Sendo assim, pode-se afirmar

através dos modelos simulados que o sistema de alimentação não-

convencional só é mais interessante que a alimentação convencional se a

parede do duto de alimentação girar no sentido horário em relação ao seu

eixo interno, com sentido orientado para o interior do hidrociclone.


ESTUDO NUMÉRICO DA TRANSFERÊNCIA DE CALOR EM ALETA

CIRCULAR VIA CÓDIGO DESENVOLVIDO EM LINGUAGEM C++ E

SOFTWARE COMERCIAL


Fernando Osmarini Dadalto; Irineu Petri Júnior; Dyrney Araújo dos Santos e Cláudio Roberto Duarte


É de grande interesse, tanto em equipamentos industriais quanto em

equipamentos domésticos, uma alta taxa de dissipação de calor a fim de

evitar superaquecimento e, desta forma, causar danos irreversíveis aos

mesmos. Várias são as pesquisas direcionadas à amenização deste

inconveniente. Dentro deste contexto se encontram os dispositivos

denominados de aletas as quais possuem diferentes geometrias e tem como

intuito aumentar a área superficial e, consequentemente, a transferência de

calor. Logo, para um melhor entendimento do fenômeno de transferência de

calor nestes dispositivos, foram realizadas simulações numéricas

bidimensionais transientes a diferentes condições de contorno. O código

para tal propósito foi confeccionado em linguagem C++ utilizando-se do

método dos volumes finitos para discretização da equação diferencial que

descreve o transporte de energia interna. Para a interpolação espacial do

termo difusivo, utilizou-se do esquema de diferenças centradas e, para

interpolação temporal, do esquema totalmente implícito. Foram

investigados, também, dois métodos de resolução de sistemas de equações

lineares, os quais sejam: Método de Gauss-Seidel e TDMA (TriDiagonal

Matrix Algorithm). A fim de se avaliar estes diferentes métodos, foram

levados em consideração o tempo de CPU, o número de iterações gastas

para convergir e a taxa de iterações (número de iterações por tempo de

CPU). A validação numérica do código aqui desenvolvido foi realizada com

o auxilio do software comercial Fluent®. Tanto na utilização do software

comercial quanto na utilização do código desenvolvido foram realizados

testes de independência de malhas (utilizando-se malhas grosseiras e

refinadas) e de independência de passo de tempo (time step). Os resultados

se mostraram promissores no estudo de transferência de calor, tornando-se a

técnica numérica um auxiliador na resolução de problemas de interesse

prático.


DETERMINAÇÃO DAS CONDIÇÕES ÓTIMAS DE OPERAÇÃO PARA

PRODUÇÃO DE BIOSURFACTANTE ATRAVÉS DA OTIMIZAÇÃO

MULTI-OBJETIVO


Mariana Queiroz da Silva; Wesley da Silva Borges; Vicelma Luiz Cardoso; Fran Sérgio Lobato e Fabiana Regina Xavier Batista


Os biossurfactantes são compostos produzidos por microrganismos e

apresentam as mesmas características dos surfactantes químicos, ou seja,

podem ser utilizados como espumantes, detergentes, dispersores de fases,

emulsificantes e lubrificantes. Neste estudo foram realizadas fermentações

submersas empregando a linhagem de Pseudomonas aeruginosa ATCC

10145 com o objetivo de produzir biossurfactantes denominados

ramnolipídios. Para tal foram utilizados nas fermentações efluente

gorduroso industrial, levedura cervejeira, além de nitrato de amônia. Os

resultados experimentais obtidos neste estudo foram analisados através de

técnicas de meta-modelagem e da otimização heurística multi-objetivo. O

Algoritmo Vagalume foi empregado para determinar as condições ótimas de

operação no processo de produção de raminolipídeo. Na solução de Pareto

obtida destacamos três pontos dentre o conjunto de soluções apresentado. O

ponto B, por exemplo, nos fornece um valor máximo para a produção de

Raminose de 3,72g/L, 99,99% para o Índice de Emulsificação e 2,78

dyn/cm para Tensão Superficial. Para esses valores, as melhores condições

foram: concentração de gordura residual 77g/L, levedura cervejeira

autolisada residual de 18,84 g/L e sem adição de nitrato de amônio. A

otimização realizada apresentou resultados satisfatórios que são usualmente

considerados industrialmente e podem ser encontrados na literatura.


PROGRAMAÇÃO DA PRODUÇÃO EM REFINARIAS DE PETRÓLEO

PARA A DISTRIBUIÇÃO DE DIESEL


Diovanina Dimas; Sérgio Mauro da Silva Neiro e Valéria Viana Murata


Diante do atual cenário de competição global aliado ao alto custo do barril

de petróleo nas últimas décadas, a indústria de petróleo é levada a realizar

alterações com a introdução de novas tecnologias, pesquisas e abertura de

novos mercados, tornando imprescindível a utilização de maneira eficiente

dos recursos disponíveis. Uma medida adotada para alcançar essa meta

ocorre por meio do planejamento e programação da produção direcionando

a operação da planta para um ponto de máximo lucro ou mínimo custo.

Desta forma, em uma refinaria o emprego de técnicas de planejamento e

programação da produção tem grande importância e vem ganhado cada vez

mais espaço, estando à programação da produção focada na utilização dos

recursos disponíveis ao longo de um horizonte de tempo no intuito de

atender ao plano de produção. Em geral, os modelos de programação da

produção relacionados à operação de uma refinaria podem incluir distintas

áreas tais como o abastecimento do óleo bruto, o refino e a armazenagem e

distribuição dos produtos intermediários e/ou finais. Os problemas gerados

podem alcançar grandes dimensões pela natureza combinatorial implícita

elevada, os quais são de difícil resolução. O objetivo do presente trabalho é

explorar formas alternativas da modelagem de um problema de

programação da distribuição de diesel de curto prazo reportado na literatura.

Modificações das restrições que avaliam transições entre produtos

bombeados consecutivamente através dos oleodutos, as quais geram custos

que influenciam o sequenciamento de envio, foram propostas com o intuito

de estender a aplicação do modelo em problemas de horizontes de tempo

maiores. O modelo gerado pelo caso de estudo foi classificado como um

problema MILP, o qual foi implementado no sistema GAMS e resolvido

com o solver CPlex. Os resultados se mostraram promissores para a

aplicação desta técnica em problemas de maior porte apresentando boa

descrição das transições.


CONTRIBUIÇÃO AO ESTUDO DO COMPORTAMENTO DINÂMICO

DA ETAPA DE PENEIRAMENTO EM UNIDADE DE TRATAMENTO

DE FLUIDO DE PERFURAÇÃO.


Fernando Superbi Guerreiro; Bárbara Lanza; Fran Sérgio Lobato; Sérgio M. da S. Neiro e Rubens Gedraite


A recuperação do fluido de perfuração é de suma importância na operação

de perfuração de poços de petróleo, sob o ponto de vista ambiental e

econômico. Este fluido é basicamente uma suspensão coloidal que é

classificada de acordo com os seus componentes base. As propriedades

físicas deste fluido devem ser monitoradas e corrigidas para carrear os

cascalhos até a superfície; manter a estabilidade mecânica do poço; resfriar

a broca; transmitir força hidráulica até a broca; manter os cascalhos em

suspensão quando sem circulação; evitar oxidação entre outros. Os

equipamentos utilizados para a separação sólido-líquido são divididos em

três grupos seqüenciais: peneiras vibratórias, bateria de hidrociclones

(desander e desilter) e centrífuga decantadora. O entendimento do

comportamento dinâmico dos diversos equipamentos que compõe esta

planta de recuperação através de modelos matemáticos fenomenológicos,

para fins de automação e controle do processo global, constitui um desafio

pelo relativo grau de complexidade das equações de conservação e alto

custo computacional na simulação. Como alternativa preliminar a esta

abordagem, este trabalho tem por objetivo a análise dinâmica do processo

de separação nas peneiras, através de modelos matemáticos simplificados

obtidos a partir de dados experimentais. Na primeira etapa, o modelo da

peneira foi desenvolvido com base exclusiva na fundamentação teórica

correspondente à visão sistêmica da inter-relação entre as entradas e as

saídas do processo. Nesta etapa, os subsistemas foram modelados com base

em modelos aproximados correspondentes a sistemas de primeira ordem

com tempo morto, quando for o caso. Na segunda etapa, serão usados dados

obtidos em testes de laboratório para permitir a validação experimental do

modelo matemático utilizado.


CINÉTICA DA PIRÓLISE DE BAGAÇO-DE-CANA EMPREGANDO O

MODELO DE REAÇÕES PARALELAS INDEPENDENTES

REPARAMETRIZADO


Otávio Silva de Oliveira; Kássia Graciele dos Santos; Fran Sérgio Lobato; Marcos Antonio de Souza Barrozo e Marcos Antonio de Souza Barrozo


A maioria dos modelos cinéticos presentes na literatura para descrever a

pirólise são não lineares. Geralmente, a constante de velocidade da reação

em função da temperatura é descrita pela equação de Arrhenius. No entanto,

vários trabalhos da literatura apontaram que a Equação do tipo Arrhenius

possui não linearidade paramétrica, o que requer uma reparametrização do

modelo para garantir a confiabilidade estatística da estimação dos

parâmetros. Em um trabalho anterior, os autores realizaram medidas de não

linearidade e verificaram a necessidade da reparametrização do modelo

cinético que descreve a cinética da pirólise. Neste trabalho, o modelo

cinético de reações paralelas independentes, um dos mais empregados na

literatura para descrever a decomposição térmica primária de biomassa, foi

reparametrizado. A partir de dados experimentais de termogravimetria

dinâmica do bagaço de cana, os parâmetros do modelo RPI reparametrizado

foram estimados pelo método de evolução diferencial. O modelo proposto

reproduziu bem os resultados experimentais de termogravimetria. Ao

eliminar a dependência entre os parâmetros cinéticos por meio da

reparametrização, foi possível observar que o parâmetro relacionado à

energia de ativação tende a diminuir com o aumento da taxa de

aquecimento, para os três pseudocomponentes (celulose, hemicelulose e

lignina), ou seja, um aumento na taxa de aquecimento conduz a menores

valores de energia de ativação. O mesmo não pode ser concluído quando o

modelo foi utilizado na sua forma convencional.


APLICAÇÃO DE ESTATÍSTICA MULTIVARIADA AO CONTROLE

ESTATÍSTICO DE QUALIDADE DE SOLOS


Loyane Mendes de Souza e Luís Cláudio Oliveira-Lopes


O controle de qualidade permite o monitoramento das variáveis de um

processo. Para que o processo esteja controlado os resultados devem estar

em conformidade com os limites impostos, caso contrário o processo deve

ser investigado para que sejam detectadas as causas do desvio. Nos dias

atuais, o controle de qualidade tornou-se um dos recursos para a obtenção de

vantagens no mercado. Os gráficos de controle univariados são mais

conhecidos e mais aplicados devido a sua simplicidade e facilidade de

operacionalização. No entanto, os gráficos de controle multivariados

conseguem monitorar simultaneamente mais de uma característica de

qualidade, o que vem tornando seu uso cada vez mais difundido.

Neste trabalho, aplicou-se a estratégia do Controle Estatístico de Processo

(CEP) por meio da implantação de cartas de controle para garantir a

qualidade dos resultados de fertilidade de solos emitidos pelo Laboratório

de Análises Agroambientais (LAA) da EMBRAPA Arroz e Feijão (Santo

Antônio de Goiás, GO). Controlaram-se macro e micro nutrientes como

potássio, cálcio, magnésio, manganês, ferro, alumínio, zinco, fósforo e

cobre além de matéria orgânica, acidez potencial e potencial hidrogeniônico

presentes no solo com estatística univariada e multivariada T2 de Hotelling,

comparando-se assim a eficácia de ambas as metodologias. As avaliações

foram realizadas com o software Scilab. A análise multivariada dos dados

estudados, diferentemente da univariada, computa a dependência entre as

variáveis e por isso é capaz de identificar possíveis relações entre os

nutrientes analisados. Os resultados indicam que a utilização de estatística

multivariada potencializa a detecção de problemas nas análises dos solos,

mesmo quando ferramentas estatísticas univariadas não detectam tais

anomalias.


ANÁLISE DO COMPORTAMENTO DE TURBINAS EÓLICAS


Renato Resende de Freitas Ribeiro e Luís Cláudio Oliveira-Lopes


Como resultado da crescente preocupação ambiental, fontes renováveis para

geração de eletricidade vêm sendo utilizadas com maior frequência.

Turbinas eólicas, ou aerogeradores, aproveitam a força do vento, usando

rotores, equipados com pás aerodinâmicas, para girar um eixo. O eixo gira

dentro de um gerador que irá então, produzir eletricidade. No entanto, se

não forem controladas as condições de vento, que estão em constante

mudança e o estresse sobre a estrutura, pode haver ruptura na mesma. Além

disso, controlando a turbina, é possível aperfeiçoar a extração de energia a

partir do vento ou limitar a extração em condições de ventos fortes. Nesse

trabalho, analisa-se o comportamento de uma turbina de três pás. Na

modelagem, considera-se que a turbina pode ser representada por

características mecânicas e aerodinâmicas, nas dinâmicas de geração e dos

atuadores. Em relação aos aspectos mecânicos, divide-se a turbina em duas

partes (o lado do rotor e o lado do gerador) e aplica-se a segunda lei de

Newton para corpos em rotação. A parte mecânica fica descrita ao se

adicionar um modelo que descreve a torção de um eixo flexível. O gerador é

considerado assíncrono ideal com resposta de primeira ordem e a alteração

do passo das pás é modelada por um sistema de primeira ordem. Investiga-

se o efeito de parâmetros do sistema no comportamento do aerogerador,

aspectos de potência, velocidade de rotação, velocidade do vento e aspectos

estruturais, como o comprimento das hélices, que são avaliados nos aspectos

dinâmicos e estacionários. A aplicação dos algoritmos de continuação

homotópica é investigada para se avaliar o comportamento paramétrico

estacionário do sistema. Os resultados permitem selecionar condições de

estabilidade e potência para o funcionamento de aerogeradores similares ao

caso investigado.


SIMULAÇÃO DINÂMICA DE CÉLULAS A COMBUSTÍVEL DO TIPO

PEMFC


Lorena Mendes de Souza e Luís Cláudio Oliveira-Lopes


Células a combustível são dispositivos eletroquímicos que produzem

eletricidade a partir de hidrogênio e oxigênio. Gás combustível entra nos

canais do ânodo, permeia a camada de difusão gasosa e sofre oxidação com

o auxílio de um catalisador, enquanto o oxigênio se combina com os íons de

hidrogênio produzindo apenas energia e água, o que faz deste dispositivo

uma fonte de energia limpa frente aos grandes problemas de poluição

ambiental. Assim, para aprimorar o estudo desta promissora fonte

energética, faz-se necessário o desenvolvimento de modelos capazes de

simular os fenômenos envolvidos no interior da mesma, possibilitando a

detecção de falhas de implementação antes da montagem do sistema

considerado. Este trabalho tem como objetivo avaliar o comportamento

dinâmico de uma célula combustível de membrana polimérica (PEMFC,

Polymer Electrolyte Membrane Fuel Cell), investigando o regime transitório

da tensão gerada pela célula ocorrido a partir de uma variação na carga

elétrica operacional, bem como propor e analisar a variação de temperatura

de um sistema de arrefecimento composto por quatro volumes de controle:

canais de arrefecimento; trocador de calor (radiador); fluido refrigerante no

trocador de calor e ar de arrefecimento. Além destes quatro volumes de

controle, a temperatura da célula também será avaliada. Este estudo do

sistema de resfriamento da célula a combustível se faz muito importante na

manutenção da temperatura desejada da pilha, garantindo a segurança do

sistema. O estudo foi feito utilizando-se dados experimentais

disponibilizados pelo Laboratório de Engenharia Elétrica/UFU e pela

literatura, sendo possível adaptar um modelo matemático para descrever o

comportamento da célula a combustível Nexa, de 1,2kW fabricada pela

empresa Ballard. As simulações foram capazes de representar o

comportamento da diminuição do potencial da célula, bem como o aumento

de temperatura dos volumes de controle adotados, com a aplicação de um

degrau na corrente elétrica.


CONTRIBUIÇÃO AO ESTUDO DA CINÉTICA DA REMOÇÃO DE

RESÍDUOS NA ETAPA DE ENXÁGUE DO PROCESSO DE LIMPEZA

CIP VISANDO À MINIMIZAÇÃO DE GASTOS COM INSUMOS:

DETERMINAÇÃO DAS PROPRIEDADES DE TRANSPORTE DE

CALOR UTILIZADAS NO ESTUDO TEÓRICO DE TROCADOR DE

CALOR CA

Universidade Federal de Uberlândia Faculdade de Engenharia Químca

Fernanda Ferreira Pires; Fran Sérgio Lobato; Leo Kunigk e Rubens Gedraite


A indústria de alimentos pode realizar a limpeza e a sanificação de suas

superfícies utilizando procedimentos manuais ou automatizados, estes

últimas também conhecidas como higienização pelo sistema clean-in-place

ou simplesmente CIP. É um sistema que requer um maior controle do

processo envolvendo a utilização de sensores e válvulas de controle para

avaliar e controlar vazão, temperatura, concentração e a presença de

resíduos tanto do produto processado como dos agentes de higienização que

circulam pelo interior dos equipamentos. Caso o processo de higienização

pelo sistema CIP seja bem conduzido, consegue-se também reduzir o

consumo de água e de energia térmica utilizada para aquecer as soluções de

limpeza e a água de enxágüe. Neste trabalho foi estudado o trocador de

calor usado em trabalho experimental desenvolvido por Melero Jr. (2011),

contemplando a determinação da propriedade de transporte de calor

coeficiente global de transporte de calor, com base nos dados experimentais

disponíveis na literatura. Adicionalmente, foi desenvolvido o modelo

matemático simplificado a parâmetros concentrados para representar o

comportamento da temperatura do trocador durante a etapa de remoção dos

resíduos de soda cáustica ao longo da etapa de enxágue. O modelo

matemático considerado permitiu também testar o sistema de controle de

temperatura empregado pelo equipamento, permitindo o ajuste dos

parâmetros de sintonia do controlador de temperatura mais adequados para

o processo.


NANOFLUIDOS: UMA NOVA CONCEPÇÃO EM TRANSFERÊNCIA

DE CALOR E CONSERVAÇÃO DE ENERGIA


Eugenio Turco Neto; Douglas Hector Fontes; Guilherme Azevedo de Oliveira e Enio Pedone Bandarra Filho


Com a necessidade de otimizar a eficiência térmica dos sistemas de

refrigeração, de produção de potência e trocadores de calor,a busca por

fluidos secundários alternativos de transferência de calor com melhores

propriedades de troca térmica tem despertado o interesse da comunidade

científica nos últimos anos. Através dos resultados experimentais

apresentados pela literatura até então, mostrou-se que fluidos produzidos a

partir da dispersão de partículas de dimensões entre 1 a 100 nm (Nanotubos

de Carbono, Prata, Alumina, etc.) em fluidos convencionais de transferência

de calor (água, etileno glicol, etc.) denominados por convenção de

nanofluidos, poderiam aumentar a troca térmica em tais sistemas devido ao

aumento da condutividade térmica do fluido após a mistura. Porém, a

utilização do fluido em tais sistemas ainda é um desafio devido às inúmeras

dificuldades tais como instabilidade do fluido, comportamento não

newtoniano e dificuldade para a estimativa precisa dos parâmetros de

transporte (viscosidade, condutividade térmica, coeficiente convectivo de

transferência de calor, etc.). Este trabalho tem por objetivo apresentar os

resultados obtidos com relação aos métodos de produção de nanofluidos,

análise do escoamento e estimativa do coeficiente convectivo de

transferência de calor via Fluidodinâmica Computacional de nanofluidos

escoando em tubulações, como também, comparar os mesmos com os

apresentados pela literatura.


VERIFICAÇÃO EXPERIMENTAL DA INFLUÊNCIA DA

ALIMENTAÇÃO COM MOVIMENTO ROTACIONAL NO

DESEMPENHO DE HIDROCICLONES


Marcus Paulo Barbosa Martins; Danylo de Oliveira Silva; Luiz Gustavo Martins Vieira e Marcos Antonio de Souza Barrozo

Área: Processos de Separação/Sistemas Particulados S111

Hidrociclones são equipamentos destinados à separação sólido-líquido ou

líquido-líquido em campo centrífugo. Por serem de simples construção e

operação, estes separadores são amplamente utilizados em diversos setores

industriais, como o petroquímico, o têxtil, o siderúrgico, dentre outros.

Muitas alterações na geometria do equipamento têm sido propostas na

literatura, objetivando: maximizar a eficiência de separação, ou minimizar a

razão de líquido, ou diminuir o consumo energético. Neste trabalho foi

proposta uma alimentação não convencional do fluido, por meio de um

sistema de alimentação que permita um movimento espiralado, no intuito de

estudar suas consequências no desempenho do hidrociclone. Os resultados

experimentais mostraram que o movimento atípico na alimentação resultou

em uma pequena perda da eficiência do hidrociclone, porém levou a uma

redução considerável da razão de líquido, colaborando também para o

aumento da concentração mássica na corrente de underflow. Além disso, o

movimento espiralado do fluido no duto de alimentação reduziu em pequena

proporção o consumo energético (representado pelo número de Euler) se

comparado com o equipamento com alimentação convencional.


AVALIAÇÃO DOS PARÂMETROS DA SECAGEM DE SEMENTES DE

SOJA EM LEITO FIXO


Mariana Borges Martins, Myrla Dias Marquez, Gláucia Fátima Souza Vieira; Marcos Antônio de Souza Barrozo e Rodrigo Béttega


A soja é a mais importante oleaginosa no mercado mundial devido a sua alta

qualidade como fonte de proteína para a alimentação humana e animal. O

aumento na demanda nos produtos derivados da soja implica no aumento da

produção de sementes de alta qualidade. A máxima qualidade das sementes

para germinação é alcançada no período de sua maturação fisiológica,

porém, nesse mesmo estágio, a semente apresenta teor de umidade

inadequado para a armazenagem. Para uma armazenagem segura das

sementes, que evita sua perda por deterioração e preserva suas qualidades

físicas e fisiológicas, é necessário submetê-las a um processo de secagem.

Em casos onde é desejado garantir a manutenção das características físicas

do material a ser seco, a operação de secagem em leito fixo é muito

indicada. Nesse processo o leito de partículas permanece fixo no secador e o

gás de secagem percola o leito transferindo calor e retirando a água da fase

sólida. Um processo de secagem eficiente é aquele que, além de reduzir o

teor de água do produto, aumenta seu potencial de conservação pós-colheita

e preserva suas características físicas e propriedades tecnológicas,

atribuindo-lhe alto valor comercial. Este trabalho foi conduzido com o

objetivo determinar a umidade e temperatura das sementes de soja ao longo

de um secador de leito fixo no decorrer de 180 minutos. Para isso foi

realizado um estudo experimental com as variáveis operacionais, umidade

relativa, temperatura e velocidade do ar para analisar a influência dessas

variáveis no processo de secagem. Os resultados indicam que para

velocidades do ar de secagem mais elevadas são alcançados menores

valores de umidade da semente. Observou-se também que mantendo

constante a temperatura e velocidade do ar de secagem há pouca alteração

na taxa de secagem variando apenas a umidade relativa do ar. Verificou-se

que a melhor condição de secagem foi atingida em umidades relativas do ar

menores e maiores valores de temperatura e velocidade do ar de secagem.


CRISTALIZAÇÃO DE SACAROSE COMERCIAL EM FASE DENSA:

INFLUÊNCIA DA VARIÁVEL TEMPO


Diego Alves Silva; Isabella Cirello Alves e Ricardo Amâncio Malagoni


A cristalização é uma técnica de separação e purificação definida como o

fenômeno físico-químico que consiste na formação de uma fase sólida

cristalina, denominada cristal. Este processo é um dos mais importantes na

indústria química, podendo ser reconhecido como a mais antiga operação da

Engenharia Química. Devido ao fato da sacarose ter larga aplicação nas

indústrias alimentícias, de bebidas, e também nas indústrias farmacêuticas,

dados sobre o comportamento desta substância no processo de cristalização

são de extrema importância. Para tanto é necessário verificar a influência

das variáveis significativas do processo: tempo de cristalização, intensidade

de vibração, condição de supersaturação, população de sementes e outras. O

crescimento dos cristais ocorre pela migração de moléculas de soluto da

solução supersaturada de sacarose para a superfície das sementes (cristais de

sacarose selecionados por peneiramento), quando o processo ocorre por

semeadura e sem nucleação. O processo de cristalização somente pode

ocorrer se houver a difusão de soluto do seio da solução supersaturada até as

proximidades dos cristais, mecanismo que deve ser auxiliado por efeitos

convectivos gerados pela agitação da suspensão por um tempo

predeterminado. Este trabalho tem como objetivo estudar e determinar o

melhor tempo de cristalização para uma solução de sacarose comercial.

Soluções supersaturadas foram preparadas com sacarose comercial

utilizando dados de solubilidade encontrados na literatura. A solução foi

preparada em um recipiente de vidro de fundo chato na temperatura 85,0°C,

posteriormente em um cristalizador batelada, realizou-se o resfriamento da

solução até 70,0°C, chegando-se no grau de supersaturação desejado à uma

intensidade de vibração pré-definida e realizando o ensaio para o tempo de

operação desejado. Com esta pesquisa, pode-se entender melhor a influência

do tempo de cristalização na obtenção de sacarose cristalina PALAVRAS-

CHAVE: Cristalização, Fase densa, Sacarose


GERAÇÃO DE MALHA COMPUTACIONAL TRIDIMENSIONAL E

SIMULAÇÃO DA FLUIDODINÂMICA DO ESCOAMENTO EM LEITO

FIXO


Lucas Fernando Ribeiro Chaves e Rodrigo Béttega


Leito fixo é uma técnica amplamente utilizada em processos de engenharia,

como catálise, secagem e purificação. A disposição e o formato das

partículas no leito afeta diretamente a porosidade e o comportamento

fluidodinâmico do sistema, sendo, portanto, uma característica importante

do mesmo. A Simulação Numérica em Mecânica de Fluidos (CFD –

Computational Fluid Dynamics) é uma ferramenta poderosa que torna

possível a predição do comportamento do fluido no interior do leito por

meio de perfis de velocidade, que por sua vez, variam de acordo com a

porosidade do sistema. A porosidade de leitos fixos é uma função do arranjo

das partículas no leito, entretanto, expressar matematicamente este arranjo

para sistemas generalizados é um desafio. Neste contexto, o presente

trabalho visou a criação de uma algoritmo de disposição das partículas em

um leito tridimensional de maneira a representar ao máximo as oscilações

da porosidade. Para tanto, simulações numéricas em CFD foram realizadas

para a geração e a adequação do algoritmo às características do escoamento

de ar nos interstícios do leito, onde valores de velocidade e de queda

pressão foram comparados com os dados empíricos do modelo de

escoamento abordado.O trabalho foi realizado utilizando o ambiente de

compilação da linguagem C - DevC++ para a geração do algoritmo, e os

softwares computacionais do pacote ANSYS 14 para as simulações CFD.

Os resultados forneceram dados de variação de velocidade e pressão no leito

fixo coerentes com a literatura e em concordância com correlações

difundidas.


CRISTALIZAÇÃO DE α-LACTOSE MONOHIDRATADA

UTILIZANDO UM CRISTALIZADOR BATELADA DE LEITO

VIBRADO


Aline Miranda Brito, Marcos Roberto Alves; Gustavo Araújo Teixeira e Ricardo Amâncio Malagoni


A cristalização é considerada no ramo da Engenharia Química como uma

das melhores e mais viáveis técnicas disponíveis para a produção de sólidos

puros a partir de soluções impuras, obtendo um melhor desempenho em

sistemas com vibração. Na cristalização, criam-se as condições

termodinâmicas que levam as moléculas à formação dos cristais através da

aproximação e agrupamento das estruturas altamente organizadas. Os

cristalizadores com vibração são utilizados para melhorar o processo de

transferência de calor e massa. Para que os cristais se desenvolvam, deverá

existir na solução uma quantidade de minúsculos corpos sólidos – sementes

– que atuam como centros da cristalização. Os produtos obtidos pela

cristalização apresentam baixos níveis de contaminação, favorecendo,

principalmente, o processamento de alimentos. Esse fato faz com que a

lactose cristalizada tenha menor risco de contaminação, quando comparada

com a sintetizada em laboratório. A lactose é o componente com maior

concentração no soro de leite, tendo grande importância nas indústrias

alimentícias e farmacêuticas. Esta substância no soro de leite tem baixo

valor comercial, enquanto que ela pura, ou seja, na forma cristalina possui

alto valor agregado. Trata-se de um dissacarídeo constituído por glicose e

galactose, naturalmente na forma dos isômeros alfa lactose e beta lactose,

sendo a forma alfa mais utilizada em aplicações industriais. Essa forma de

lactose é obtida pela cristalização de soluções supersaturadas em

temperaturas inferiores a 93,5°C. Este trabalho tem como objetivo estudar a

produtividade de α-lactose monohidratada em fase densa (elevado número

de sementes), visando avaliar a influência do número adimensional de

vibração, a uma temperatura de operação de 50,0 ºC, para um mesmo grau

de supersaturação e tempo de cristalização.

PALAVRAS-CHAVE: Cristalização, Lactose, Supersaturação.


EFEITO DO TRATAMENTO DA ÁGUA DE PROCESSO VIA FAD NO

DESEMPENHO DA FLOTAÇÃO DE APATITA.


Tallita A. A. de Souza; Danillo M. de Almeida; Thiago C. M. Santos; Mariana A. Santos e Marcos A. S. Barrozo


A água é a fase onde acontecem os principais processos da flotação.

Existem alguns desafios para as indústrias de mineração, sejam econômicos,

ambientais ou tecnológicos os quais estão relacionados à reutilização de

água nas usinas de concentração mineral. Nas indústrias, geralmente,

utiliza-se água recirculada que, num circuito fechado, retorna ao processo

com uma quantidade maior de íons comparada à água nova. A interação

desses íons com a superfície da partícula de apatita prejudica o desempenho

da flotação, uma vez que a etapa de concentração do mineral fosfático é

fortemente afetada pela presença de espécies iônicas dissolvidas na polpa.

Neste trabalho, para a realização dos experimentos de flotação de apatita

foram utilizadas água nova, água de processo (proveniente da barragem de

rejeitos da Vale Fertilizantes) e água de processo previamente tratada via

flotação por ar dissolvido (FAD). Sendo assim, o objetivo deste trabalho foi

avaliar a influência da qualidade da água na concentração do minério

fosfático. Os resultados obtidos mostraram que a flotação de apatita com

água de processo implicou numa queda de aproximadamente 38% na

recuperação de apatita e de 7% no teor de P2O5 quando comparada à

flotação utilizando-se água nova. Entretanto a água de processo tratada via

FAD teve resultados de recuperação de apatita aceitáveis, ou seja, acima de

60%, resultado semelhante ao obtido quando se utilizou água nova. Tais

resultados permitem concluir que o tratamento da água de processo por

flotação por ar dissolvido visando ao retorno desta água ao processo de

concentração de apatita mostrou-se eficiente e promissor.


EFEITO DA COMPOSIÇÃO DA MISTURA SOJA E RESÍDUO DE

ACEROLA EM LEITO DE JORRO SOBRE A SEGREGAÇÃO DAS

PARTÍCULAS


Carolina Turolla Bortolotti; Marielle Cristine Cano Francisquetti; Kassia Gracielle dos Santos; Claudio Roberto Duarte e Marcos Antonio de Souza Barrozo


A acerola da família Malpighia é uma fruta originária das Antilhas (América

Central) e norte da América do Sul, rica em vitamina C e compostos

bioativos como flavonoides e fenólicos. Esta fruta é produzida em larga

escala no Brasil, tornando-o um dos três principais produtores de acerola do

mundo e como consequência, é um dos maiores produtores de resíduos

agrícolas. Uma forma de reutilizar esses resíduos é fazendo a secagem do

mesmo. Por ter um movimento cíclico fazendo com que as partículas

tenham um contato eficaz com o gás, o leito de jorro é utilizado para

secagem de suspensões, soluções, materiais pastosos, grãos e resíduos

agroindustriais, revestimento de partículas, pirólise de biomassa,

polimerização, granulação, etc. O resíduo de acerola tem uma baixa

escoabilidade no leito de jorro, devido a sua baixa densidade e umidade

elevada. Por isso, soja é utilizada como inerte mantendo assim, a

estabilidade fluidodinâmica do equipamento, além de preservar a acerola de

possíveis contaminações. Devido às diferenças no tamanho das partículas,

densidades e forma dos materiais utilizados, a mistura de acerola e soja está

sujeita à segregação de partículas. Mas esta segregação não é favorável para

a secagem, visto que pode haver áreas de não homogeneidade onde a

secagem não será tão eficiente. Para quantificar a segregação, o Índice de

Mistura foi definido como sendo a razão entre a concentração final local e a

concentração inicial global de resíduo de acerola. O presente trabalho

estudou a fluidodinâmica de um leito de jorro operando com mistura de

resíduo de acerola e soja, a diferentes frações mássicas de acerola, em uma

altura de 8 cm de leito estático. Foi analisada a segregação da mistura e a

partir dos resultados obtidos foi possível quantificar o efeito da

concentração de resíduo de acerola sobre o Índice de Mistura.


ESTUDO DA SEGREGAÇÃO DE PARTÍCULAS EM LEITO DE

JORRO OPERANDO COM UMA MISTURA BINÁRIA DE

PARTÍCULAS DE MESMO DIÂMETRO E DENSIDADES

DIFERENTES.


Lucas Vinícius Ferreira; Bruno Castro Nogueira Vieira; Ricardo Corrêa Santana; Kássia Graciele dos Santos e Marcos Antônio de Souza Barrozo


O leito de jorro tem sido utilizado em diversas aplicações, tais como

secagem de materiais, recobrimento de partículas, pirólise de biomassas,

reações catalíticas, dentre outras. Várias dessas aplicações envolvem

misturas de partículas com diâmetros ou densidades diferentes como:

gaseificação de carvão, polimerização, secagem de pastas e fármacos,

granulação, polimerização catalítica e pirólise rápida. As diferenças nos

diâmetros e nas densidades das partículas são as duas principais forças

motrizes da segregação, cuja intensidade é também afetada por uma série de

outros parâmetros, como a velocidade de operação, composição da mistura,

distribuição inicial das partículas no leito estático, etc.. Quando se trata de

partículas de mesmo material e diâmetros diferentes, as partículas menores

atingem uma maior velocidade e são lançadas na região mais externa da

região anular e escoam com mais facilidade até a base do leito,

concentrando-se na região inferior e externa do cone. No caso em que as

partículas apresentam mesmo diâmetro, o efeito da densidade torna-se o

fator que rege a segregação. No presente trabalho, foram realizados ensaios

para verificar o tipo de segregação das partículas de um sistema binário,

composto por partículas de esferas de vidro e polietileno, com diâmetros

iguais a 0,004m e densidades iguais a 2,41 e 0,8 g/cm³ respectivamente.

Foram estudadas misturas com frações mássicas de esferas de polietileno de

0,25; 0,50 e 0,75, para alturas de leito estático de 0,06; 0,08 e 0,10 m em um

leito de jorro de base cônica. Os resultados obtidos mostram que,

diferentemente do sistema com diâmetros diferentes, as partículas com

menor massa (menos densas) permanecem preferencialmente na região

superior do leito e próximas à parede, devido provavelmente à sua menor

elasticidade do choque com a parede. Ainda foram analisados o efeito da

composição da mistura e da altura de leito estático sobre a segregação da

mistura.


MODELAGEM DA SECAGEM DE FERTILIZANTES NO SECADOR

ROTATÓRIO CONCORRENTE


Isabela Araújo Resende; Dyovani Bruno Lima dos Santos; Rafael Turchi Ribeiro; Pedro Lucas Silva Sá; Davi Batista Quintino e Marcos Antonio de Souza Barrozo


O processo de secagem é de grande importância na indústria de fertilizantes.

Um equipamento muito comum, e de grande capacidade de processamento,

empregado nesta operação é o secador rotatório de contato direto. Estes são

equipamentos constituídos de um cilindro levemente inclinado em relação a

horizontal que gira em torno do seu eixo longitudinal. A região interna dos

secadores rotatórios convencionais é equipada com suspensores , cuja

finalidade é coletar o material particulado no fundo do tambor, transportá-lo

por uma certa distancia ao redor da periferia do casco e lança-lo em cascata

através de uma corrente de gás quente. Em sua configuração concorrente

proporciona uma secagem rápida no início do processo e fornece um

produto seco em temperaturas menores e sem prejuízos para a qualidade do

produto final. Para analisar os aspectos fluidodinâmicos da secagem do

fertilizante super-fosfato simples granulado em tais equipamentos realizou-

se simulações computacionais, além dos procedimentos experimentais.

Obteve-se boa concordância entre os experimentos e os resultados

simulados para os perfis de umidade e temperatura do ar e do sólido ao

longo do comprimento do secador rotatório.


INFLUÊNCIA DA CONCENTRAÇÃO VOLUMÉTRICA DA

ALIMENTAÇÃO NA EFICIÊNCIA DE HIDROCICLONES

FILTRANTES


Loyane Mendes de Souza; Marcus Paulo Barbosa Martins e Luiz Gustavo Martins Vieira


Hidrociclones são separadores centrífugos empregados em separações

sólidos – líquido e líquido – líquido. Este equipamento é amplamente usado

no setor têxtil, alimentício, petroquímico, metalúrgico, siderúrgico entre

outros. Podem ser aplicados, por exemplo, em equipamentos de lavagem e

na eliminação de partículas mais finas presentes em líquidos (deslamagem).

Sua constituição baseia-se em uma seção cônica acoplada por uma seção

cilíndrica na sua parte superior, por onde a suspensão é injetada, a fim de

provocar um vortex dentro do equipamento que propicia a separação de

correntes. A suspensão diluída deixa o equipamento pelo topo (overflow) e

a suspensão concentrada deixa-o através de um orifício na base do

hidrociclone (underflow). A corrente de underflow contém as partículas

maiores e mais pesadas, já as partículas menores e menos densas são

arrastadas para o centro do equipamento, onde forma-se um movimento em

espiral ascendente e estas saem através do overflow. Os hidrociclones

podem possuir paredes filtrantes, neste caso, observa-se uma corrente

adicional: a corrente de filtrado.Diante do que foi exposto, o objetivo deste

trabalho é comparar o desempenho do hidrociclone HCiF (hidrociclone de

parte cilíndrica filtrante e cônica maciça) e HCoF (hidrociclone de parte

cônica filtrante e cilíndrica maciça) para diferentes concentrações

volumétricas da alimentação (1, 2, 3 e 4%) a partir da comparação da

eficiência de separação, do gasto energético e do poder de classificação do

equipamento a partir da unidade experimental montada no laboratório de

particulados da FEQUI/UFU que é composta por um tanque com

capacidade de 250 litros, responsável pelo armazenamento da suspensão de

rocha fosfática, um sistema de homogeneização formado por um agitador e

uma bomba helicoidal, resistente à abrasão. A partir dos resultados, é

possível identificar qual a queda de pressão e concentração volumétrica

ideal para melhor desempenho destes separadores centrífugos.


ESTUDO DE CFD PARA CONFIGURAÇÕES DE MINITUBOS

HÍBRIDAS EM SECADORES ROTOAERADOS NA SECAGEM DE

FERTILIZANTES


Dyovani Bruno Lima dos Santos; Isabela Araújo Resende;Rafael Turchi Ribeiro; Pedro Lucas Silva Sá; Davi Batista Quintino e Marcos Antonio de Souza Barrozo


A secagem é comumente descrita como um processo em que substâncias

voláteis são removidas de um produto sólido por meios térmicos. Trata-se

de uma das operações unitárias mais comuns, uma vez que a maioria dos

produtos industriais deve ser submetida à secagem em algum estágio do

processo. O secador rotatório é muito usado industrialmente por apresentar

uma série de vantagens, uma vez que é utilizado para a secagem de uma

grande variedade de materiais granulados, inclusive fertilizantes, e muitas

vezes a custos mais baixos, quando comparado com outros métodos de

secagem. Visando melhorias no desempenho dos secadores rotatórios, foi

desenvolvida na Faculdade de Engenharia Química da Universidade Federal

de Uberlândia uma nova configuração chamada de secador rotoaerado no

qual o ar quente entra em um tubo central contendo minitubos por onde o ar

quente é distribuído e sai em contato direto com as partículas de

fertilizantes, não ocorrendo o cascateamento como na versão convencional

do secador. A concepção deste novo equipamento teve como motivação o

melhor contato fluido-partícula proporcionado pelo novo sistema de

distribuição do ar, aumentando, desta forma, os coeficientes de transferência

de calor e massa. Este trabalho tem como objetivo estudar os efeitos dos

reagrupamentos de minitubos com diferentes diâmetros no mesmo

equipamento e utilizar os resultados simulados em CFD para compreender

melhor os resultados experimentais e assim possibilitar a escolha da

configuração ideal para a secagem.


AVALIAÇÃO DE DIFERENTES TAXAS DE AQUECIMENTO NA

SECAGEM DE CASCALHOS DE PERFURAÇÃO VIA MICROONDAS


Marina Seixas Pereira; Matheus Miguel Rodrigues Pena e Carlos Henrique Ataíde


A perfuração, uma das etapas da exploração de óleo e gás, objetiva cenários

geológicos de grande complexidade. Como efluente da atividade

exploratória há a geração de cascalhos contaminados ou revestidos com

fluido de perfuração. Durante os últimos anos, têm-se realizados estudos

para avaliar o destino e os efeitos de descarga de cascalhos contaminados

com fluidos de perfuração em ambiente terrestre e marinho. Uma legislação

ambiental mais rigorosa e a necessidade de reduzir os custos de perfuração

apontam para a otimização da separação e recuperação do fluido de

perfuração utilizados em poços de petróleo e gás. A etapa final de

adequação dos cascalhos de perfuração às leis ambientais de descarte

envolve separação sólido-líquido onde o teor de fluido de perfuração de

base sintética nos resíduos deve ser inferior a 6,9%. O uso de microondas

foi identificado como uma alternativa para promover essa separação sólido-

líquido. A técnica de secagem por microondas fornece energia diretamente

aos materiais através da interação molecular com o campo elétrico formado

pelas microondas, onde os elementos do material são aquecidos

individualmente e de forma instantânea, resultando em um aquecimento

seletivo. Esse mecanismo ocorre pelo fato de que cada material tem um

comportamento particular frente à ação de microondas, neste critério um

material pode ser classificado como opaco, transparente ou absorvente. O

presente trabalho tem por objetivo investigar como diferentes taxas de

aquecimento na secagem por microondas podem afetar na remoção da fase

não-aquosa do cascalho de perfuração contaminado com o fluido. Para isso,

foram realizadas ensaios de secagem, com diferentes densidades de

potência, utilizando fluxo de ar para arraste dos vapores e também na

presença de um certo vácuo no interior do secador. Os resultados mostram

que quanto menor a taxa de aquecimento do sólido, ou seja, quanto mais

ameno for a secagem, melhor será a remoção da fase não-aquosa do

cascalho contaminado.


ANÁLISE COMPARATIVA DOS TEORES DE FENÓLICOS E

FLAVONOIDES TOTAIS DA CASCA E DA POLPA DO CAMU-CAMU


Ana Vitória Pinheiro de Campos; Carolina Turolla Bortolotti; Kássia Graciele dos Santos; Cláudio Roberto Duarte e Marcos Antonio Souza Barrozo


O camu-camu (Myrciaria dubia), originário da Amazônia, apesar de não ser

muito conhecido é a fruta que contem o maior teor de vitamina C no mundo,

contendo em média o dobro do teor desta vitamina presente na acerola e seis

vezes o teor presente na laranja. Além disso, o camu-camu é rico em

aminoácidos e compostos bioativos, como compostos fenólicos e

flavonóides. Os compostos fenólicos, além de dar coloração vermelho-

escura às frutas, são um grupo de antioxidantes que combatem o

envelhecimento celular (radicais livres) e doenças como câncer,

aterosclerose, entre outras. Este trabalho tem como objetivo avaliar o

conteúdo de compostos fenólicos totais e flavonoides presentes na polpa e

na casca do camu-camu. O teor de fenólicos totais foi determinado pelo

método de Folin–Ciocalteu, utilizando ácido gálico como composto padrão,

e o teor de flavonoides foi obtido por extração metanoica, utilizando a rutina

como padrão, pelo método colorimétrico segundo Zhishen et al., (1999). Os

teores de fenólicos e flavonoides presentes na casca do camu-camu foram

comparados aos teores presentes na polpa da mesma fruta, obtida em uma

fazenda na cidade de Itumbiara, Goiás. A determinação do teor desses

compostos bioativos no camu-camu é de extrema relevância do ponto de

vista científico e pode contribuir para o aumento da empregabilidade da

fruta na obtenção destes compostos em escala industrial.


HIDROCICLONE MODULAR CAVEX 40CVX: CAPACIDADE E

RAZÃO DE LÍQUIDO


Lucas C.Oliveira; Curt Max.A Panisset; Carlos H. Ataíde; Cristiano Ribeiro; Marcella P. Mendonça e Carlos H. Ataíde


Vários separadores de misturas sólido-líquido são utilizados atualmente,

dentre eles destaca-se o hidrociclone. A aplicação industrial mais intensa de

tal equipamento começou por volta do final da década de 40, nas indústrias

de extração e processamento mineral. Desde então, sua utilização foi

difundida, sendo atualmente um equipamento de separação bastante usado

nas indústrias química, petroquímica, têxtil e metalúrgica, dentre outras. É

válido ressaltar que há fatores que explicam a vasta presença dos

hidrociclones no setor industrial, dentre eles se destacam o baixo custo de

fabricação, instalação, manutenção, simplicidade na operação, tamanho

reduzido quando comparado com outros separadores, ausência de partes

móveis e principalmente a sua flexibilidade operacional. Considerando os

aspectos anteriormente mencionados, o objetivo principal do trabalho foi

realizar um estudo investigativo do equipamento comercial CAVEX

40CVX da Weir Minerals. Como se trata de um equipamento modular, os

ensaios experimentais foram conduzidos com objetivo de obter as curvas

características dos vários equipamentos. Com o auxílio de um sistema de

aquisição de dados (vazão e queda de pressão) e das três combinações

geométricas de cada parte de sua estrutura (overflow e underflow),

totalizando nove diferentes configurações, essas curvas foram obtidas. Os

resultados preliminares são importantes para aprofundamento do

conhecimento do funcionamento desses equipamentos, alem de contribuir

diretamente para a evolução da tecnologia de separação.


ANÁLISE COMPARATIVA DOS TEORES DE VITAMINA C E ÁCIDO

CÍTRICO DA CASCA E DA POLPA DO CAMU-CAMU


Isabele Cristine Botan, Carolina Turolla Bortolotti, Kássia Graciele dos Santos, Cláudio Roberto Duarte e Marcos Antonio Souza Barrozo


Os compostos bioativos, por possuírem propriedade antioxidante, atuam

minimizando os danos oxidativos causados ao organismo pelas espécies

reativas de oxigênio e nitrogênio, prevenindo doenças crônicas não

transmissíveis, como câncer e aterosclerose, entre outras. Dentre esses

compostos, podemos citar o ácido cítrico e o ácido ascórbico. O ácido

ascórbico ou vitamina C é um poderoso antioxidante e funciona como

agente preservativo em alimentos. É uma vitamina hidrossolúvel, facilmente

absorvida pelo organismo. Já o ácido cítrico, além de antioxidante, também

é um agente quelante, o qual pode evitar rancidez e também inativar

enzimas que provocam reações de escurecimento. O camu-camu (Myrciaria

dubia (H.B.K.) é uma espécie frutífera que ocorre espontaneamente nas

margens de rios e lagos da Amazônia. Seus frutos apresentam elevado teor

de ácido ascórbico, sendo superior ao encontrado na maioria das frutas, o

que tem despertado o interesse de diversos setores industriais, envolvendo

as linhas de fármacos, cosméticos, conservante natural, sorvete, suco, geléia,

etc. Os métodos clássicos para a determinação do ácido ascórbico baseiam-

se no seu forte poder redutor. A técnica utilizada neste trabalho é a da

titulação de Tillmans que se fundamenta na redução do 2,6 diclorofenol-

indofenol por uma solução de ácido ascórbico. O teor de ácido cítrico foi

determinado por titulação com uma solução de NaOH (0,1%). Os teores de

ácido cítrico e ascórbico presentes na casca do camu-camu foram

comparados aos teores presentes na polpa da mesma fruta, obtida em uma

fazenda na cidade de Itumbiara, Goiás.


QUALIDADE DA SEMENTE DE SOJA SECA


Mariana Borges Martins, Myrla Dias Marquez, Gláucia Fátima Souza Vieira; Marcos Antônio de Souza Barrozo e Rodrigo Béttega


A soja é uma leguminosa rica em proteínas e óleo que possui conhecida

importância na agricultura brasileira. Devido a todos os produtos derivados

desta, sua demanda em aumentando assim como sua importância.

Para ser considerada de alta qualidade, a semente de soja deve ter

características fisiológicas e sanitárias, tais como altas taxas de vigor, de

germinação e de sanidade, bem como garantia de purezas física e varietal.

A qualidade fisiológica da semente depende da colheita e armazenamento

da mesma. Para evitar que as sementes sofram danos duram a colheita

mecanizada, estas devem ser colhidas com uma umidade superior à indicada

para o armazenamento. Devido a isso, é necessário seca-las. Esse processo

de secagem é imprescindível no armazenamento do produto, mas pode

comprometer a qualidade do mesmo. Para obter sementes de qualidade após

a secagem deve-se analisar a temperatura de secagem, o tempo de

residência, a umidade relativa do ar, a velocidade do ar, entre outros fatores.

O valor da germinação para a comercialização das sementes de soja é de

80%, ou seja, esse aumento da temperatura torna essas sementes não

comerciais. Neste trabalho foram retiradas amostras antes e depois dos

experimentos, avaliando assim a qualidade inicial e final das sementes.

Foram realizados análises de germinação e teste do hipoclorito de sódio

(fissuras) para verificar a qualidade das sementes. A qualidade física das

sementes de soja foi avaliada a partir da porcentagem de sementes sem

fissuras no tegumento e a qualidade fisiológica pela porcentagem de

germinação. Os resultados indicam que o percentual de germinação e de

sementes sem fissuras diminui com o aumento da temperatura. Assim como,

mantendo a umidade relativa e a temperatura constate, o aumento da

velocidade reduz o índice de germinação das sementes e aumenta os danos

mecânicos (fissuras).


CARACTERIZAÇÃO REOLÓGICA DE UMA SUSPENSÃO DE

CONCENTRADO DE ROCHA FOSFÁTICA EM UM FLUIDO NÃO

NEWTONIANO


Marcella Pedroso Mendonça; Irineu Petri Júnior; Curt Max de Ávila Panisset e Carlos Henrique Ataíde


Durante a construção de poços de petróleo um fluido é injetado por dentro

da coluna de perfuração. Posteriormente ele sai pela broca e ao retornar para

a superfície arrasta os cascalhos resultantes do processo de moagem da

rocha. Ao chegar à superfície a mistura composta pelo fluido e cascalho é

submetida a operações de separação. Os recortes de rocha são descartados e

o fluido é reaproveitado. Uma das operações utilizadas para separar estes

dois materiais é a hidrociclonagem. Com o intuito de estudar este operação

de separação é necessária uma caracterização reológica completa do fluido

de perfuração. Assim, este trabalho propõe a elaboração e caracterização

reológica de uma dispersão de um concentrado de rocha fosfática (nas

concentrações de 0, 1, 5 e 9% em volume) em uma solução polimérica de

goma xantana (de concentração de 4,28g/L) como um substituto ao

verdadeiro fluido de perfuração para estudos em uma unidade de

hidrociclonagem. A caracterização do comportamento reológico busca

descobrir o tempo de hidratação do polímero, a verificação da existência de

comportamento tixotrópico, o levantamento da equação que relaciona tensão

cisalhante à taxa de cisalhamento e o comportamento da viscosidade em

diversas condições de cisalhamento. Toda a viscosimetria será efetuada

utilizando um reômetro do tipo RS+ da Brookfield.


ESTUDO SOBRE A CONCENTRAÇÃO DE FINOS DE APATITA EM

COLUNA DE FLOTAÇÃO OPERADA POR AR DISSOLVIDO


Angelica da Silva Reis; Jânio Alves Ribeiro; Ricardo Correa Santana; Carlos Henrique Ataíde e Marcos Antonio de Souza Barrozo


Na concentração de minério fosfático (apatita) um dos problemas

enfrentados tem sido a dificuldade para concentração de finos. A grande

demanda da indústria de fertilizantes e a necessidade de um aproveitamento

máximo do minério explorado têm viabilizado o estudo de novas técnicas

para a concentração do mesmo. Assim a flotação por ar dissolvido (FAD)

aparece como uma importante alternativa para esse processo, já que na FAD

microbolhas são geradas, as quais são mais eficientes para a concentração

de finos. Dentro deste contexto este trabalho teve por objetivo o estudo do

efeito das variáveis do processo de concentração de apatita em uma coluna

de FAD. As variáveis estudadas foram pH da polpa, vazão de água de

lavagem, vazão de reciclo, concentração inicial de sólidos, posição de

entrada do reciclo e do bico injetor da água saturada na coluna em relação à

base da coluna. Foi analisado o desempenho da coluna, i.e., a recuperação

de apatita e o teor de P2O5, com valor desejado de no mínimo 60% e 30%,

respectivamente. Verificou-se que dentre as variáveis investigadas a que

apresentou maior influência no desempenho da coluna foi a vazão de

reciclo. O efeito de cada variável foi quantificado para as duas respostas

estudadas.


DETERMINAÇÃO EXPERIMENTAL DO EFEITO DA ROTAÇÃO DA

SUSPENSÃO NO DESEMPENHO DO HIDROCICLONE H11


Fernanda Falqueto Salvador; Luiz Gustavo Borzani Abdalla e Luiz Gustavo Martins Vieira


Os hidrociclones são equipamentos centrífugos utilizados no setor industrial

para separações líquido-líquido ou sólido-líquido, visando à concentração de

suspensões ou classificação de partículas por tamanho ou densidade. Esses

separadores possuem uma região cilíndrica anexada a uma cônica, ambas

maciças. A parte que contém o cilindro possui uma entrada, na lateral, por

onde há a injeção da suspensão no equipamento. Na seção cilíndrica, há um

tubo coaxial, denominado de vortex finder (VF), cuja finalidade é evitar que

a suspensão seja encaminhada diretamente para o orifício de overflow -

suspensão diluída dotada das menores partículas. Somente a partir da

metade do século XIX, os hidrociclones começaram a ser utilizados como

uma importante alternativa no processo de separação sólido-fluido, devido

uma grande versatilidade para a indústria de extração e processamento

mineral. A partir do estudo das principais dimensões de um hidrociclone, foi

proposto um equipamento de geometria otimizada, denominada de H11, que

proporcionava simultaneamente baixos consumos energéticos e altas

eficiências de separação devido suas paredes permeáveis e geometria

otimizada. Há, todavia, uma série de particularidades que podem ser

implementadas para potencializar ainda mais os benefícios proporcionados

pelos hidrociclone da modalidade H11 (na ausência ou presença de

filtração). Como exemplo pode ser citada a possível influência da rotação da

suspensão no duto de alimentação dos hidrociclones. A partir dessa idéia foi

realizado um estudo com CFD e verificou-se que a razão de líquido

(eficiência) havia aumentado, o numero de Euler apresentou um menor

numero (menor gasto de energia) e houve menor queda de pressão.


SOLUBILIDADE DO FERTILIZANTE UREIA EM MISTURA

ISOPROPANOL+ÁGUA


Camila Maria M. Bassi; Carolina C. de Castro; Cleuzilene V. da Silva e Ricardo Amâncio Malagoni

Área: Termodinâmica T121

A ureia ou diaminometanal consiste em um composto orgânico sólido de

fórmula molecular (NH2)2CO. Esta substância é utilizada como fertilizante

agrícola, na manufatura de plásticos, como estabilizador em explosivos de

nitrocelulose, na alimentação de ruminantes, em alguns condicionadores de

cabelo e loções e para aumentar a solubilidade de corantes na indústria

têxtil. Dados de solubilidade da ureia em mistura de solventes são

importantes em estudos agronômicos, no projeto de equipamentos

industriais, em estudos de nucleação e cristalização, além de serem

utilizados no aperfeiçoamento, modelagem e simulação dos processos

industriais existentes de separação. Neste contexto, buscou-se determinar

experimentalmente dados de solubilidade da ureia em mistura

isopropanol+água em fração de 50% de isopropanol (v/v) em uma faixa de

temperatura que variou de 5,0 a 60,0°C. Uma célula de equilíbrio

encamisada de vidro borossilicato foi utilizada na determinação dos dados

em condições isotérmicas e isobáricas. O sistema foi mantido sob agitação

com excesso de soluto por 2 h, a seguir, a célula permaneceu em repouso

por 2 h. Após este período, quatro amostras da fase líquida foram retiradas

da célula. As amostras foram secas por 48 h a uma temperatura de 60,0°C.

Os valores de solubilidade do sistema estudado foram determinados, bem

como os desvios absoluto. O método gravimétrico mostrou-se eficiente para

obtenção dos dados de solubilidade.

PALAVRAS-CHAVE: Mistura de solventes, Solubilidade, Ureia.


SOLUBILIDADE DO ÁCIDO CÍTRICO EM MISTURA

ETANOL+ÁGUA


Júlia Bueno Silveira; Marcos Rodrigues de Moraes e Ricardo Amâncio Malagoni


O ácido cítrico é um ácido orgânico fraco, de fórmula molecular, C6H8O7,

também conhecido como citrato de hidrogênio. Este ácido é bastante

utilizado em indústrias alimentícias e de bebidas, uma vez que apresenta

propriedades antioxidantes, acidulantes, flavorizantes, sequestrantes e

reguladoras de acidez. Em bioquímica, é importante o seu papel como

intermediário do Ciclo de Krebs, de forma que ocorre no metabolismo de

quase todos os seres vivos. É ainda usado como produto de limpeza

ecológico. Dados de solubilidade do ácido cítrico em etanol+água são

fundamentais no projeto de equipamentos industriais de separação, como:

cristalizadores, extratores, evaporadores, lixiviadores e unidades de

adsorção. Neste trabalho determinou-se experimentalmente dados de

solubilidade do ácido cítrico em mistura etanol+água em frações de 25, 50 e

75% de etanol (v/v) em uma faixa de temperatura que variou de 5,0 a

85,0°C. Uma célula de equilíbrio encamisada de vidro borossilicato foi

utilizada na determinação dos dados em condições isotérmicas e isobáricas.

O sistema foi mantido sob agitação com excesso de soluto por 2 h, a seguir,

a célula permaneceu em repouso por 2 h. Após este período, quatro

amostras da fase líquida foram retiradas da célula. As amostras foram secas

por 15 dias a uma temperatura de 65,0°C. Os valores de solubilidade do

sistema estudado foram determinados, bem como os desvios absoluto e

relativo.

PALAVRAS-CHAVE: Ácido Cítrico, Mistura de solventes, Solubilidade.


INFLUÊNCIA DO AUMENTO DA CONCENTRAÇÃO DE ETANOL NA

SOLUBILIDADE DO FERTILIZANTE UREIA EM MISTURAS

ETANOL+ÁGUA


Noemy Durant de Carvalho; Fran Sérgio Lobato E Ricardo Amâncio Malagoni


A ureia é um composto orgânico formado a partir da reação entre amônia e

dióxido de carbono. A amônia é obtida da reação entre nitrogênio

(proveniente do ar) e hidrogênio (gás natural), já o dióxido de carbono é

gerado a partir da queima de gás natural. A ureia é comercializada na forma

perolada e granulada, sendo o fertilizante nitrogenado mais consumido no

mundo. Dados de solubilidade da ureia em água e em misturas de solventes

são importantes em estudos de agronomia, na fabricação de fertilizantes,

plásticos e no projeto de equipamentos industriais de separação. Neste

trabalho objetivou-se avaliar e determinar, experimentalmente, a

solubilidade da ureia em misturas etanol+água, com fração de 50%

etanol+50% água (v/v) e 25% etanol+75% água (v/v), em temperaturas que

variaram entre 5,0° a 60,0°C. A técnica para quantificar a solubilidade foi

gravimetria. Uma célula de equilíbrio de vidro encamisada, com dois pontos

de amostragem na lateral foi utilizada, onde a solução com excesso de

soluto permaneceu em agitação por 2 h, seguido de 2 h de repouso. A

temperatura no interior da célula foi mantida constante utilizando-se um

banho termostatizado. Após período de agitação e repouso, quatro amostras

de 4 a 5 mL aproximadamente, foram retiradas da fase líquida e secas em

estufa na temperatura de 65,0°C por um período de 48 h. As amostras

contendo ureia cristalizada foram colocadas em um dessecador com sílica

por 30 min, a seguir, determinaram-se os valores de solubilidade, bem como

os desvios absoluto e relativo.


ANÁLISE TERMODINÂMICA DA REFORMA A VAPOR DO ETANOL

PARA PRODUÇÃO DE HIDROGÊNIO


Leonardo Girolamo Canato; José Alberto de Sousa e Carla Eponina Hori.


O presente trabalho teve como objetivo analisar o comportamento da

composição de equilíbrio químico do sistema reacional de reforma a vapor

do etanol. Para isto, diferentes condições operacionais foram avaliadas, com

a temperatura variando no intervalo de 373,15 K a 1273,15 K e a razão

água/etanol variando na faixa de 1 a 6 na corrente de alimentação do

processo. O meio reacional é representado por um sistema de oito reações

linearmente independentes, nas quais estão presentes, além do próprio

etanol (C2H5OH), as espécies: H2, H2O, CH4, CO, CO2, C2H4, C2H6,

CH3CHO (acetaldeído), CH3CO2C2H5 (acetato de estila), CH2H5OC2H5

(dietil éter) e carbono sólido. Valores experimentais das energias de

formação (ΔHf0 e ΔGf0), entropia e calores específicos a pressão constante,

a 298,15 K, reportados na página eletrônica do National Institute of

Standards and Technology (NIST), foram utilizados para, a partir de

equações de correção, calcular-se a energia livre de Gibbs no intervalo de

temperatura considerado. A partir dessa grandeza, obteve-se a constante de

equilíbrio para cada reação e, então, com a resolução do sistema de

equações algébricas não-lineares gerado, as frações molares das espécies

químicas foram determinadas para as várias temperaturas. Constatou-se que

a fração molar de hidrogênio é maximizada em torno de 973,15 K e também

que o aumento da temperatura e da relação água/etanol reduzem a formação

de carbono sólido no meio reacional, que pode prejudicar o processo através

da desativação do catalisador. Observou-se ainda que, nas temperaturas

mais baixas – até, aproximadamente, 573,15 K – há prevalência das

espécies metano e dióxido de carbono, além da presença de acetaldeído.

Acima de 773,15 K, verificou-se a redução na concentração de dióxido de

carbono, o que pode indicar a ocorrência da reação reversa do deslocamento

gás-água.


AVALIAÇÃO DA EFETIVIDADE DOS SAIS NA PRECIPITAÇÃO DE

QUIMOTRIPSINA


Flávia Pavani Piovani;Carolina Messias Marinho e Erika Ohta Watanabe

Área: Outras W133

A precipitação de proteínas induzida pela adição de sais constitui uma das

mais importantes operações unitárias de processos de recuperação e

purificação de proteínas. A precipitação ocorre geralmente entre uma

primeira etapa de separação de sólido e líquido, realizada por centrifugação

ou filtração, e a purificação final utilizando-se adsorção ou cromatografia.

Essa etapa de purificação é bastante utilizada pela alta capacidade de

concentrar a molécula de interesse e pelo seu baixo custo, por isso presente

em mais da metade dos processos de purificação. Além de questões

relacionadas diretamente ao tratamento da mistura resultante das operações

de purificação, a expansão dos processos biotecnológicos para produção em

larga escala tem exigido uma melhoria contínua das técnicas de separação, o

que tem motivado o estudo de sistemas contendo proteínas e sal visando a

um entendimento fundamental dos princípios envolvidos nesse equilíbrio. A

correta manipulação das variáveis envolvidas na operação de precipitação

pode levar, por exemplo, à otimização da quantidade de sais adicionados,

com impacto positivo no custo total do processo de purificação – além da

possibilidade de redimensionamento das operações subseqüentes. Neste

trabalho foi estudada a precipitação de quimotripsina a 5°C utilizando-se os

sais sulfato de amônio, sulfato de sódio, cloreto de sódio e o sal volátil

carbamato de amônio. A solubilidade da quimotripsina foi determinada

experimentalmente e os dados experimentais correlacionados pela equação

de Cohn. Ensaios de solubilidade possibilitaram verificar o efeito dos sais

na precipitação da proteína e a determinação da constante Ks’ da equação de

Cohn mostrou-se um parâmetro importante para a avaliação da efetividade

dos sais utilizados. Os resultados experimentais indicaram que os sais que

possuem o ânion sulfato são os mais efetivos para a indução da precipitação

por “salting-out” da quimotripsina, seguido do ânion cloreto e do ânion

carbamato.


CONTRIBUIÇÃO AO ESTUDO DA CINÉTICA DA REMOÇÃO DE

RESÍDUOS NA ETAPA DE ENXÁGÜE DO PROCESSO DE LIMPEZA

CIP VISANDO A MINIMIZAÇÃO DE GASTOS COM INSUMOS:

AJUSTE DE MODELO AOS DADOS EXPERIMENTAIS

RELACIONADOS À VARIAÇÃO DE PH COM A VAZÃO.

Universidade Federal de Uberlandia Faculdade de Engenharia Química

Ana Paula Pereira Reis; Sergio M. da S. Neiro; Ubirajara Coutinho Filho; Leo Kunigk e Rubens Gedraite

Área: Outras W156

A indústria de alimentos pode realizar a limpeza e a sanificação de suas

superfícies utilizando procedimentos manuais ou automatizados este último

também conhecidas como higienização pelo sistema clean-in-place ou

simplesmente CIP. Os primeiros são mais custosos, pois envolvem muitas

pessoas, os detergentes e os sanificantes não podem ser reutilizados, as

concentrações e as temperaturas não podem ser muito elevadas, pois os

produtos entram em contato com a pele dos operadores e, por conseguinte

mais ação mecânica deve ser aplicada às superfícies que estão sendo

higienizadas além do que os resultados obtidos podem variar muito. Por sua

vez, a higienização pelo sistema CIP permite a utilização de concentrações e

temperaturas mais elevadas, menos pessoas estão envolvidas na operação e

existe a recuperação das soluções de detergente e de agente sanificante.

Entretanto, é um sistema que requer um maior controle do processo

envolvendo a utilização de sensores e válvulas de controle para avaliar e

controlar vazão, temperatura, concentração e a presença de resíduos tanto do

produto processado como dos agentes de higienização que circulam pelo

interior dos equipamentos. Caso o processo de higienização pelo sistema

CIP seja bem conduzido, consegue-se também reduzir o consumo de água e

de energia térmica utilizada para aquecer as soluções de limpeza e a água de

enxágüe. Neste trabalho foi estudado o comportamento da etapa de remoção

dos resíduos de soda cáustica durante a etapa de enxágue, utilizando tanto

um modelo aproximado quanto um modelo preciso para a cinética de

remoção, visando quantificar e avaliar a influencia dos erros sobre o

processo. O resultados obtidos sugerem que o modelo aproximado pode ser

empregado com segurança, prevendo de maneira adequada o

comportamento do processo e permitindo assim a sua otimização.


PROCESSO DE TRATAMENTO DE BIO-ÓLEO ORIGINADO DA

PIRÓLISE RÁPIDA AUTO-TÉRMICA DE BIOMASSA

LIGNOCELULÓSICA POR DESTILAÇÃO BATELADA E ANÁLISE

GC/MS


Fernando Superbi Guerreiro; Deivid Marques Nunes e Ricardo Reis Soares

Área: Outras W603

A pirólise rápida auto-térmica de materiais lignocelulósicos consiste no

processo de degradação térmica de materiais orgânicos com adição sub-

estequiométrica de oxigênio na formação de produtos de valor agregado,

biocombustível ou bio-produto. Os produtos provenientes da pirólise rápida

são bio-óleo, extrato ácido, finos de carvão e gases, sendo que, o principal

produto proveniente é o bio-óleo. Os experimentos de pirólise rápida de

biomassas lignocelulósicas, como por exemplo, bagaço de cana de açúcar,

palha de cana e serragem foram realizados em uma planta em escala piloto,

conduzidos à temperatura de 500ºC e limentação de biomassa em torno de

20 kg/h em um reator de leito fluidizado em atmosfera pobre em oxigênio.

Com isso, o objetivo deste trabalho foi avaliar as aracterísticas físico-

químicas dos bio-óleos provenientes da pirólise rápida auto-térmica de

biomassa através do processo de destilação batelada contendo até 20% v/v

bio-óleo em etanol comercial e analisar quimicamente o produto acabado

utilizando um cromatógrafo gasoso acoplado a um espectômetro de massas

GC/MS-QP2010 Plus Shimadzu comparando a qualidade de cada um.

Todos os aspectos analisados para os bio-óleos foram analisados segundo as

normas ASTM (American Society for Testing and Materials).

apoio fapemig cÓdigo do trabalho - peteq.feq.ufu.br de resumo da xvii jorneq.pdf · o cromo é...

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