Optimização de catalisadores básicos provenientes de casca de ovo activos na produção de biodiesel

Uma das dificuldades no que concerne à utilização e produção do biodiesel e que ainda persiste, diz respeito ao recurso a bases fortes como catalisadores num processo homogéneo. Para além destes serem nocivos para o ambiente, possuem o inconveniente de produzirem sabões, os quais dificultam a separação do biodiesel formado. Assim sendo, neste trabalho foi estudada a transesterificação de triglicéridos com metanol, recorrendo a um processo catalítico heterogéneo. Os catalisadores que foram testados são sustentáveis do ponto de vista ambiental e económico, pois foram preparados a partir de casca de ovo. Os catalisadores preparados podem ser agrupados em três diferentes grupos:  ESC1: grupo de amostras catalíticas calcinadas uma vez  ESC2: grupo de amostras catalíticas sujeitas a tratamentos com água durante diferentes tempos  ESCUS: grupo de amostras catalíticas sujeitas ao tratamento em ultrassons durante diferentes tempos Durante o trabalho efectuado, foram realizados testes catalíticos com todos os catalisadores preparados, a fim de perceber a influência das diferentes condições de preparação na actividade catalítica demonstrada para a reacção estudada. Todos os catalisadores preparados e testados laboratorialmente revelaram ser activos na reacção de transesterificação do óleo de soja. No grupo ESC2 foi efectivamente criada porosidade e no grupo ESCUS foram fragmentadas as partículas do catalisador. A fim de perceber a influência da actividade catalítica com as modificações estruturais dos catalisadores, algumas das amostras pertencentes aos diferentes grupos foram caracterizadas mediante difracção de Raio-X (XRD), microscopia electrónica de transmissão (TEM) e caracterização textural através da obtenção das isotérmicas de adsorção e dessorção de azoto. Palavras-chave: Transesterificação; Biodiesel; Actividade Catalítica; Calcinação; Tratamento com água; Tratamento no ultrassons.

Metanólise de óleo de soja em reator de membrana compósita PVA/casca de ovo calcinada. Estudo do efeito da reticulação

Com a crise energética atual e os efeitos nocivos associados ao consumo de combustíveis fósseis e seus derivados, tornou-se imperativo pesquisar e desenvolver alternativas sustentáveis e economicamente viáveis face a esse recurso. Surgiu então o biodiesel, um combustível derivado de recursos renováveis e potencial substituto do diesel convencional de base petroquímica. A transesterificação de óleos vegetais apresenta ser a principal via na produção de biodiesel. A utilização de catalisadores básicos homogéneos, tal como o hidróxido de sódio, na produção de biodiesel apresenta algumas adversidades, nomeadamente, o aparecimento de reações secundárias de hidrólise dos triglicéridos, na presença de água, que promovem a formação de sabões e emulsões. Mesmo com o uso de reagentes secos, ocorrem reações entre o hidróxido e o álcool, formando-se água. Uma solução para este tipo de problemas é a utilização de catalisadores heterogéneos. Contudo, a produção de biodiesel apresenta custos associados elevados que podem ser diminuídos com a utilização de catalisadores provenientes de resíduos alimentares. Este trabalho consistiu na preparação de membranas catalítica de álcool polivinílico (PVA) incorporadas com um catalisador heterogéneo sólido básico (óxido de cálcio) obtido a partir de resíduos alimentares industriais (casca de ovo de galinha). Procedeu-se à caraterização das membranas por determinação da espessura, ângulos de contato, grau de inchamento e por espectroscopia de infravermelho. As membranas de PVA foram testadas na transesterificação de óleo de soja com metanol em reator de membrana catalítica. Analisou-se o efeito da reticulação química nas propriedades das membranas e na atividade catalítica.

Características morfológicas da casca do ovo de avestruz

A análise morfológica da casca do ovo da avestruz é importante, pois diversos fatores morfológicos podem estar relacionados com a eclodibilidade do ovo desta espécie no Brasil. Para tanto foram analisadas 60 amostras de ovos aparentemente normais (ovos eclodidos e com morte embrionária). Foram efetuadas observações que permitiram estabelecer: a espessura média da casca do ovo, a porosidade da casca destes ovos, e correlacionar estas variáveis com a eclodibilidade. Os resultados foram analisados estatisticamente mediante o teste de Duncan, o que mostrou que ovos com menor porosidade tem também uma menor eclodibilidade. A porosidade média dos ovos eclodidos é de 19,87 poros/cm², e dos ovos com morte embrionária é de 16,78 poros/cm². Não houve diferença estatística entre a espessura da casca nas regiões estudada, nem interação entre viabilidade e as regiões.

Fortificação de alimentos com o pó da casca de ovo como fonte de cálcio

O pó da casca de ovo é usado como fonte de cálcio em multimisturas distribuídas no Brasil por organizações não-governamentais. O presente trabalho teve por objetivos fortificar, com o pó da casca de ovo, alimentos tradicionais, de baixo custo e de fácil preparo, e estimar a contribuição nutricional de porções desses alimentos para o aporte diário de cálcio. Foram elaboradas dez preparações de consumo habitual, que foram enriquecidas com o pó da casca de ovo (37,4% de cálcio) na proporção de 1 g do pó para 100 g de cereal ou farinha usada nos alimentos processados. Os alimentos fortificados apresentaram teores de cálcio entre 111,5 mg e 506,4 mg.100 g -1, significativamente mais elevados que o conteúdo das formulações originais sem fortificação. Porções médias das formulações fortificadas perfazem de 14 a 32% das referências nutricionais de cálcio para indivíduos adultos. Conclui-se que alimentos de consumo habitual fortificados com o pó da casca de ovo podem contribuir de forma significativa para a ingestão adequada de cálcio e prevenção de deficiência do nutriente, especialmente de osteoporose, em indivíduos de diferentes grupos etários e extratos sociais.

Características morfológicas da casca do ovo de avestruz

A análise morfológica da casca do ovo da avestruz é importante, pois diversos fatores morfológicos podem estar relacionados com a eclodibilidade do ovo desta espécie no Brasil. Para tanto foram analisadas 60 amostras de ovos aparentemente normais (ovos eclodidos e com morte embrionária). Foram efetuadas observações que permitiram estabelecer: a espessura média da casca do ovo, a porosidade da casca destes ovos, e correlacionar estas variáveis com a eclodibilidade. Os resultados foram analisados estatisticamente mediante o teste de Duncan, o que mostrou que ovos com menor porosidade tem também uma menor eclodibilidade. A porosidade média dos ovos eclodidos é de 19,87 poros/cm², e dos ovos com morte embrionária é de 16,78 poros/cm². Não houve diferença estatística entre a espessura da casca nas regiões estudada, nem interação entre viabilidade e as regiões.

Efeito de diferentes níveis de sódio e fósforo sobre o desempenho e a qualidade da casca dos ovos de poedeiras comerciais

Conduziu-se um experimento com o objetivo de verificar o efeito de diferentes níveis de sódio e fósforo (P) sobre o desempenho e a qualidade da casca dos ovos e de determinados constituintes sangüíneos, em 144 galinhas Hy-Line W36, com 60 semanas de idade, distribuídas em 36 unidades experimentais com quatro aves cada. O delineamento utilizado foi o de blocos ao acaso em arranjo fatorial (3 x 3), níveis de sódio (0,16; 0,20; e 0,24%) e níveis de fósforo total (0,35; 0,45; e 0,55%), totalizando nove tratamentos, dois blocos com duas repetições em cada bloco. As rações experimentais foram isoprotéicas (16,0% de PB), isocalóricas (2800 kcal de EM/kg) e isocálcicas (4,0% de Ca). Consumo de ração, produção e massa de ovos, conversão alimentar, porcentagem e espessura da casca e densidade aparente dos ovos não foram alteradas pelos níveis de sódio. Entretanto, quando as galinhas foram alimentadas com dietas contendo 0,35% de P total, verificou-se comprometimento da produção e massa de ovos e conversão alimentar, sem alteração das características de qualidade da casca. Houve interação entre os fatores para o peso dos ovos. Baixos níveis de P total não foram efetivos em melhorar a qualidade da casca dos ovos, mas prejudicaram o desempenho das galinhas.

Influência de diferentes níveis de energia, vitamina D3 e relação sódio:cloro sobre o desempenho e a qualidade da casca dos ovos de poedeiras comerciais

RESUMO - Este experimento foi realizado com o objetivo de verificar a influência de diferentes níveis de energia, vitamina D3 e relação sódio:cloro sobre o desempenho e a qualidade da casca dos ovos e de determinados constituintes sangüíneos, em 192 galinhas Hy-Line W36, com 72 semanas de idade, distribuídas em 48 unidades experimentais com quatro aves cada. O delineamento utilizado foi o inteiramente ao acaso em arranjo fatorial (3 x 2 x 2), níveis de energia metabolizável (2900, 3000 e 3100 kcal/kg), níveis de vitamina D3 (500 e 2500 UI/kg) e relação sódio:cloro (0,74:1 e 1,2:1), totalizando 12 tratamentos com quatro repetições cada. As rações experimentais foram isoprotéicas (17% PB), isocálcicas (4,4% Ca), isofosfóricas (0,5% P total) e isosódicas (0,16% Na). Os resultados evidenciaram que o peso dos ovos foi reduzido com o nível de 3100 kcal de EM/kg; a porcentagem de casca e a densidade aparente foram melhoradas com a utilização da relação sódio:cloro 1,2:1; e as características de desempenho e qualidade de casca não foram influenciadas pelos níveis de vitamina D3. Os níveis mais elevados de em não melhoraram a qualidade da casca dos ovos de poedeiras, na fase final de produção; a relação sódio:cloro 1,2:1 se mostrou efetiva em melhorar essa característica.

Sistemas de alimentação e suplementação de farinha de casca de ostras sobre o desempenho e a qualidade da casca dos ovos de poedeiras comerciais

O objetivo desta pesquisa foi avaliar diferentes sistemas de alimentação e suplementação de farinha de casca de ostras sobre o desempenho e a qualidade da casca dos ovos, determinados constituintes sangüíneos, e sobre a disponibilidade aparente do cálcio e fósforo dietéticos, em 120 galinhas Lohmann LSL, com 70 semanas de idade, distribuídas em 20 unidades experimentais com seis aves cada. O delineamento utilizado foi o inteiramente ao acaso em arranjo fatorial 2 x 2: sistemas de alimentação (ad libitum e jejum das 7 às 18 h) e suplementação de farinha de casca de ostras (0 e 6,5 g/ave/dia), totalizando quatro tratamentos com cinco repetições cada. Os resultados mostraram menor consumo de ração para as galinhas submetidas à restrição alimentar. Produção, peso e massa de ovos, conversão alimentar, porcentagem de casca, espessura de casca, densidade aparente dos ovos e os coeficientes de disponibilidade aparente do cálcio e fósforo não foram afetados pelos tratamentos. Concluiu-se que o fornecimento de ração após às 18 h e a suplementação de casca de ostras não se mostraram vantajosos para o desempenho e a qualidade da casca dos ovos de poedeiras comerciais.

Diferença no tamanho de cascas de ovos de colônias de Panstrongylus megistus

O objetivo do estudo foi avaliar as mensurações de cascas de ovos de duas colônias laboratoriais e uma silvestre de P. megistus. De cada uma das colônias, 50 cascas de ovos foram mensuradas por meio de microscópio estereoscópico e sistema de análise de imagem QWin. A análise estatística foi efetuada utilizando o teste t-Student, não pareado no programa INSTAT. A largura, o comprimento e o diâmetro da abertura opercular das cascas de ovos de uma colônia silvestre foram maiores que de duas colônias laboratoriais de P. megistus.

Síntese de acetato de decilo por catálise enzimática em meio supercrítico

Este trabalho teve como objectivo o estudo, em reactor fechado, da produção de ésteres de cadeia longa por catálise enzimática em meio supercrítico com vista ao desenvolvimento de um processo sustentável, tecnologicamente eficiente e limpo e que constitua uma alternativa aos processos químicos tradicionais. Como composto modelo a produzir foi seleccionado o acetato de decilo, um éster com aplicação na indústria de fragrâncias. A reacção estudada foi a transesterificação do acetato de vinilo com o decanol, obtendo-se como principal produto o acetato de decilo. O catalisador escolhido foi a lipase B de Candida antarctica (CALB), imobilizada na resina macroporosa Lewatit B (Novozym 435®). A síntese de acetato de decilo foi estudada numa instalação experimental de alta pressão, equipada com um reactor fechado de volume variável, a operar isotermicamente a 35 ºC e a 100 bar, usando-se como solvente CO2 em condições supercríticas. Fez-se a determinação do conteúdo enzimático por tamanho de partícula de catalisador, tendo-se verificado que as partículas mais pequenas têm uma quantidade específica de enzima mais elevada, havendo uma relação inversamente proporcional entre o conteúdo enzimático e o tamanho de partícula. Verificou-se também que a enzima deve estar localizada numa camada exterior da partícula, seguindo um modelo do tipo “casca de ovo”, sendo a espessura dessa camada de 60 μm (assumindo distribuição uniforme) e independente do tamanho de partícula. Analisaram-se as resistências à transferência de massa, tanto externas como internas. Para as primeiras, fez-se apenas variar a agitação dentro do reactor, mantendo todas as outras condições de operação constantes (temperatura, pressão, quantidade de enzima, tamanho de partícula, concentração de substratos na alimentação). Verificou-se que a partir de 950 r.p.m. as resistências externas à transferência de massa são eliminadas. Relativamente às resistências internas, realizaram-se várias reacções com diferentes tamanhos de partícula, mas com a mesma quantidade de enzima, a mesma concentração dos dois substratos na alimentação, a mesma agitação, temperatura e pressão. Os resultados obtidos mostram que não há influência significativa do tamanho das partículas de catalisador sobre a velocidade inicial de reacção, pelo que as resistências internas à transferência de massa se podem considerar desprezáveis. Estudou-se também o efeito da variação da concentração dos substratos na alimentação sobre as velocidades iniciais de reacção. Observou-se que a partir de uma determinada concentração de decanol em excesso relativamente ao acetato de vinilo, a reacção é inibida pelo álcool. Pelo contrário, a reacção é favorecida quando a alimentação tem excesso de acetato de vinilo, havendo um aumento significativo da sua velocidade inicial. Estes resultados são consistentes com um mecanismo do tipo Ping-pong bi-bi com inibição competitiva por parte do álcool, comum na descrição de reacções enzimáticas de esterificação/transesterificação. Por último, fez-se uma comparação dos resultados obtidos em meio supercrítico (CO2) e em meio orgânico (hexano). Observou-se que as reacções em hexano apresentam uma velocidade inicial significativamente superior.

Metanólise de óleo de soja em biodiesel através de um reactor de membrana

Com o aumento das necessidades energéticas, bem como dos cada vez mais conhecidos efeitos nocivos dos combustíveis fósseis, tornou-se imperativo pesquisar e desenvolver alternativas sustentáveis e verdes a esses recursos. O biodiesel é considerado como o melhor substituto para o combustível diesel convencional de base petroquímica. A transesterificação de óleos vegetais revela-se como uma importante via de obtenção do biodiesel. Na produção de biodiesel com catalisadores básicos homogéneos, como o hidróxido de sódio, deparamo-nos com um problema na hidrólise de triglicéridos, levando à formação de sabões e emulsões. Mesmo quando são usados reagentes secos, há formação de água devido à reacção do hidróxido com o álcool. Estes problemas podem ser solucionados com a utilização de catalisadores heterogéneos. Este estudo incidiu na preparação de membranas catalíticas de álcool polivinílico (PVA) incorporadas com um catalisador heterogéneo sólido básico (óxido de cálcio) obtido de resíduos industriais (casca de ovo). Caracterizaram-se as membranas catalíticas através da determinação da espessura, ângulos de contacto, grau de inchamento e espectroscopia de infravermelho. As membranas de PVA foram testadas na metanólise de óleo de soja em reactor batch e reactor de membrana catalítica. Estudou-se o efeito da reticulação química e por irradiação gama, nas propriedades das membranas e na actividade catalítica.

Um foco potencial de Tripanosomíase Americana na cidade do Rio de Janeiro (Distrito Federal)

São relatados estudos epidemiológicos feitos em um foco potencial de Tripanosomiase americana no bairro Santa Teresa na Cidade do Rio de Janeiro. Enquanto a pesquisa intensiva de Triatomideos em 40 "cafuas" existentes em áreas silvestres do local foi negativa, 11 exemplares (seis fêmeas e cinco machos) de Panstrongylus mzgistus (Burmeister, 1835) foram capturados em um grande edifício do local, estando nove infectados pelo Trypanosoma (S.) cruzi. Positivamente, tais insetos aí vieram ter atraídos pela grande iluminação dêsse edifício, seus focos de criação encontrando-se na mata. Não foi possível demonstrar de modo indiscutível tais criadouros em cuidadosas pesquisas feitas durante 10 meses. Todavia, em ninho de gambá (Didelphis marsupialis) foi achado uma casca de ovo de Triatomídeo, o qual pode ser atribuído ao P. megistus. Também em ninhos dos mesmos marsupiais e também de ratos silvestres foi descoberto um novo Triatomídeo (Parabelminus carioca Lent, 1943) novo transmissor do Trypanosoma (S.) cruzi, e que foi motivo de uma publicação anterior. De 42 exemplares de gambás (D. marsupialis) submetidos ao exame direto do sangue e ao xenodiagnóstico, 15 (ou seja 35.7 %) mostraram-se naturalmente infectados pelo T. (S.) cruzi. Dêstes quinze, quatro foram negativos ao exame direto de sangue, mas positivos ao xenodiagnóstico. Outro marsupial (Metachirus nudicaudatus Geoffroy), antes ainda não referido como depositário silvestre do Trypanosoma (S.) cruzi, foi verificado com infecção natural pelo xenodiagnóstico. A amostra "gambᔠde T. (S.) cruzi, mostrou-se patogênica para cao rhesus, gato e cobaio. Foi possível cultivá-la em meios de Nöller e NNN. A amostra "cuica" foi capaz de infectar cão e cobaio e também foi cultivada. A amostra "panstrongylus" também infectou cão e cobaio. Camondongos (Mus musculus, var albina) inoculados com qualquer uma das amostras, não apresentaram infecção sanguínea apreciável ao exame direto, enquanto que exibiam uma infecção peritoneal. Exame clínico sumário de 58 indivíduos residentes no local, permitiram o encontro de duas crianças com sintomas atribuíveis a doença de Chagas, mas o xenodiagnóstico dêstes pacientes foi negativo. Exames de sangue à fresco e xenodiagnóstico de 19 cães (cerca de 50 % dos existentes na zona estudada) foram negativos. Assim também de dois gatos. A possibilidade de infecção humana pelo T. (S.) cruzi no local estudado, é remota, considerados os hábitos silvestres aí observados nos transmissores. Porém, uma vez que aí existem depositários naturais abundantes dêsse tripanosoma, e também transmissores com alto índice de infestação, é possível a ocurrência de casos clínicos da moléstia, tanto mais quando se recorda que P. megistus tem geralmente habitos domiciliares em outras regiões do País, fàcilmente podendo adaptar-se às "cafuas" existentes no local. Por outro lado, a presença aí de famílias oriundas de zonas de endemia (Minas) poderá ainda apressar a existencia de condições domésticas de contágio.

Avaliação nutricional de uma dieta suplementada com multimistura: estudo em ratos

Foi realizado estudo utilizando-se 60 ratos machos Wistar, com o objetivo de avaliar a influência de uma multimistura no combate à desnutrição. Todos os ratos foram submetidos a 14 dias de depleção, após este período, 12 ratos foram selecionados para formar o Grupo 0 ou Aprotéico; o restante foi distribuído em 4 grupos: I - dieta controle; II - dieta creche; III - dieta creche mais 1,2g de Multimistura e IV - dieta creche mais 2,4g de multimistura. A multimistura constituía-se por 47,5% de fubá de milho; 47,5% de farelo de trigo; 4% de pó de sementes de melão, gergelim, abóbora e amendoim; 0,5% de pó da folha da mandioca e 0,5% do pó da casca de ovo. A composição centesimal da multimistura reportou elevados teores de carboidratos (74,24%) e proteínas (11,75%). A multimistura apresentou em sua composição mineral 8,07% de ferro; 357,45mg% de cálcio; 235,10mg% de magnésio; 677,65% de potássio; 570,21mg% de fósforo e 7,02mg% de sódio. No ensaio biológico, observou-se que o Grupo I - controle - obteve um ganho de peso corporal de 42% mais elevado que os Grupos II e III e 37% a mais que o Grupo IV. As ingestões alimentar e protéica foram superiores no Grupo I. Observou-se que o acréscimo de multimistura não influenciou na recuperação ponderal dos ratos.

Determinação da composição mineral de diferentes formulações de multimistura

A multimistura como um produto, vem sendo largamente difundida no Brasil, sendo sistematizada, primeiramente pela Drª. Clara Brandão e implementada pela Pastoral da Criança da CNBB, associada as suas ações na área de atenção básica à saúde. Sua formulação varia de acordo com a disponibilidade local dos ingredientes, mas basicamente é composta de alimentos não convencionais na dieta habitual, entre eles os farelos, pó de casca de ovo, folhas verde-escuras e sementes. É um produto considerado como complemento nutricional, visando suprir deficiências nutricionais, principalmente em crianças desnutridas. No entanto, a biodisponibilidade de seus nutrientes e presença de fatores antinutricionais têm gerado polêmica e oferecido restrições ao seu emprego como tal. O presente estudo teve como objetivo avaliar a composição mineral (Ca, Cu, Fe, K, Mg, Mn, P, Zn) de diferentes formulações de multimistura, visando conhecer o seu perfil como complemento nutricional de minerais, para crianças menores de cinco anos de idade. Diante dos resultados obtidos, observou-se que o teor de cinzas (resíduo mineral fixo) em 80% das amostras analisadas estavam abaixo do valor mínimo preconizado no Regulamento Técnico para Fixação de Identidade e Qualidade de Mistura à Base de Farelos de Cereais e que a dose recomendada de multimistura, para essa faixa etária, não atinge o valor percentual da IDR que a qualificaria como complemento nutricional para esses minerais.

Validação de métodos para determinação dos ácidos fítico e oxálico em multimistura

Considerando a composição da multimistura distribuída em Belo Horizonte/MG (trigo, fubá, casca de ovo e folha de mandioca), as metodologias de detecção e/ou quantificação dos fitatos e oxalatos foram validadas. A purificação em coluna de troca aniônica forte do ácido fítico e seus derivados desfosforilados extraídos da multimistura apresentou baixos valores de recuperação (49%) nas concentrações menores do fitato adicionado, em relação às mais elevadas (101%), sugerindo a interferência de minerais presentes em altas concentrações, principalmente cálcio. Dos métodos avaliados para a determinação do ácido oxálico, a cromatografia de exclusão iônica foi a que apresentou os melhores resultados, com boas recuperações nos níveis mais altos de adição (88%), apresentando, contudo, recuperação mais baixa nos níveis inferiores de adição (61%). Os teores de ácido fítico nas amostras variaram de 1,61 g/100 g a 2,25 g/100 g e, para o ácido oxálico, de 0,044 g/100 g a 0,057 g/100 g. Os critérios de validação dos métodos analíticos por cromatografia líquida de alta eficiência foram considerados satisfatórios quanto a seletividade e especificidade, linearidade, repetitividade e limites de detecção e quantificação. Contudo, o de recuperação não foi atendido satisfatoriamente, visto que as porcentagens obtidas foram inferiores ao esperado, levando-se em conta a concentração adicionada nas amostras.