Valorização da Borra de Café: Otimização da Produção de Biodiesel por Catálise Enzimática

O decréscimo das reservas de petróleo e as consequências ambientais resultantes do recurso a combustíveis fósseis nos motores a diesel têm levado à procura de combustíveis alternativos. Esta pesquisa alicerçada nas fontes de energia renovável tornou-se essencial, face à crescente procura de energia e ao limitado fornecimento de combustíveis fósseis . Resíduos de óleo de cozinha, gordura animal, entre outros resíduos de origem biológica, tais como a borra de café, são exemplos de matérias-primas para a produção de biodiesel. A sua valorização tem interesse quer pela perspetiva ambiental, quer pela económica, pois aumenta não só a flexibilidade e diversificação das matérias-primas, mas também contribui para uma estabilidade de custos e alteração nas políticas agrícolas e de uso do solo. É neste contexto que se enquadra o biodiesel e a borra de café, pretendendo-se aqui efetuar o estudo da produção, à escala laboratorial, de biodiesel a partir da borra de café, por transesterificação enzimática, visando a procura das melhores condições reacionais. Iniciando-se com a caracterização da borra de café, foram avaliados antes e após a extração do óleo da borra de café, diversos parâmetros, de entre os quais se destacam: o teor de humidade (16,97% e 6,79%), teor de cinzas (1,91 e 1,57%), teor de azoto (1,71 e 2,30%), teor de proteínas (10,7 e 14,4%), teor de carbono (70,2 e 71,7%), teor de celulose bruta (14,77 e 18,48%), teor de lenhina (31,03% e 30,97%) e poder calorifico superior (19,5 MJ/kg e 19,9 MJ/kg). Sumariamente, constatou-se que os valores da maioria dos parâmetros não difere substancialmente dos valores encontrados na literatura, tendo sido evidenciado o potencial da utilização desta biomassa, como fonte calorifica para queima e geração de energia. Sendo a caracterização do óleo extraído da borra de café um dos objetivos antecedentes à produção do biodiesel, pretendeu-se avaliar os diferentes parâmetros mais significativos. No que diz respeito à caracterização do óleo extraído, distingue-se a sua viscosidade cinemática (38,04 mm2/s), densidade 0,9032 g/cm3, poder calorífico de 37,9 kcal/kg, índice de iodo igual a 63,0 gI2/ 100 g óleo, o teor de água do óleo foi de 0,15 %, o índice de acidez igual a 44,8 mg KOH/g óleo, ponto de inflamação superior a 120 ºC e teor em ácidos gordos de 82,8%. Inicialmente foram efetuados ensaios preliminares, a fim de selecionar a lipase (Lipase RMIM, TL 100L e CALB L) e álcool (metanol ou etanol puros) mais adequados à produção de biodiesel, pelo que o rendimento de 83,5% foi obtido através da transesterificação mediada pela lipase RMIM, utilizando como álcool o etanol. Sendo outro dos objetivos a otimização do processo de transesterificação enzimática, através de um desenho composto central a três variáveis (razão molar etanol: óleo, concentração de enzima e temperatura), recorrendo ao software JMP 8.0, determinou-se como melhores condições, uma razão molar etanol: óleo 5:1, adição de 4,5% (m/m) de enzima e uma temperatura de 45 ºC, que conduziram a um rendimento experimental equivalente a 96,7 % e teor de ésteres 87,6%. Nestas condições, o rendimento teórico foi de 99,98%. Procurou-se ainda estudar o efeito da adição de água ao etanol, isto é, o efeito da variação da concentração do etanol pela adição de água, para teores de etanol de 92%, 85% e 75%. Verificou-se que até 92% decorreu um aumento da transesterificação (97,2%) para um teor de ésteres de (92,2%), pelo que para teores superiores de água adicionada (75% e 85%) ocorreu um decréscimo no teor final em ésteres (77,2% e 89,9%) e no rendimento da reação (84,3% e 91,9%). Isto indica a ocorrência da reação de hidrólise em maior extensão, que leva ao desvio do equilíbrio no sentido contrário à reação de formação dos produtos, isto é, dos ésteres. Finalmente, relativamente aos custos associados ao processo de produção de biodiesel, foram estimados para o conjunto de 27 ensaios realizados neste trabalho, e que corresponderam a 767,4 g de biodiesel produzido, sendo o custo dos reagentes superior ao custo energético, de 156,16 € e 126,02 €, respetivamente. Naturalmente que não esperamos que, a nível industrial os custos sejam desta ordem de grandeza, tanto mais que há economia de escala e que as enzimas utilizadas no processo deveriam ser reutilizadas diversas vezes.

Desenvolvimento de um blend de café com potencial impacte positivo para a saúde pública

Dissertação para obtenção do Grau de Doutor em Qualidade Alimentar

Qualidade de sementes de girassol na safrinha do Distrito Federal.

RESUMO: O presente trabalho teve como objetivo avaliar, através de diferentes testes, a qualidade fisiológica de sementes de girassol na safrinha do Distrito Federal. Os testes foram realizados no Laboratório de Sementes da Faculdade de Agronomia e Veterinária ? FAV, da Universidade de Brasília - UnB, Campus Universitário Darcy Ribeiro, Brasília, DF, em 2014. Foram realizados testes de germinação padrão em areia e em papel, peso da matéria verde e da matéria seca, envelhecimento acelerado, condutividade elétrica e lixiviados de potássio. Foram encontradas diferenças significativas entre os genótipos para as todas as características avaliadas. Dentre os genótipos avaliados, os híbridos que se destacaram quanto a qualidades fisiológicas desejáveis pelos testes de germinação, condutividade elétrica e lixiviação de potássio foram BRS G42 e SYN 045. Materiais genéticos foram identificados no trabalho para possível exploração em programas de melhoramento. ABSTRACT: This study aims to evaluate, through different tests, the seed physiological quality of sunflower in the second crop in the Brazilian savannah. The tests were carried on in the Seed Laboratory of Veterinary and Agriculture Faculty of University of Brasilia, in 2014. The tests were seedling emergence in sand and paper, green and dry matter weight, accelerated aging, electrical conductivity and potassium leached. Related to the evaluated characteristics, significant differences were found between genotypes. Among them, the hybrids that stood out for the physiologic characteristics through the germination test, electric conductivity and potassium leaching were BRS G42 and SYN 045. Genetic materials were identified in this study for a possible exploration in breeding programs.

Armazenamento de sementes de ingazeira (Inga vera Subsp. affinis (DC.) T.D. Pennington).

O objetivo do trabalho foi estudar a germinação de semente de Inga vera subsp (Mimosaceae).

Extracção e caracterização de óleo essencial de sementes de Opuntia ficus indica

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Tecnologia e Segurança Alimentar

Tratamentos Pré- Germinativos de Sementes de Espécies Florestais Amazônicas. II - Visgueiro (Parkia pendula Benth. Leguminosae - Mimosoideae)

Os autores estudam 14 tratamentos pré-germinativos em sementes de visgueiro (Parkia pendulaBenth), Leguminosae - Mimosoideae, considerando a percentagem de germinação z a veto cidade de emergência das sementes germinados, como parâmetros para avaliar o efeito de cada tratamento, no período de 45 dias. Os tratamentos com ácido sulfúrico (H2so4) por 20 a 30 minutas e desponte dai sementes no lado oposto ao da emisão da radiculia, apresenta os melhores resultados para aumentar e uniformizar a germinação. A análiie do efeito dos tratamentos demonstra que o tegumento e a barreira física que limita o processo de germinação no período das observações.

Estudo químico das sementes de bacuri.

A análise comparativa das sementes de bacuri e baripari mostrou, com respeito à gordura, diferenças na composição quantitativa de seus ácidos graxos (ácidos palmítico 44,2: 42,3, palmitoleíco 13,2:1,0, estárico 2,3:4, 6, oleíco 37,8:39,9 e linoleíco 2,5:12,3; %:%, respectivamente), além da presença de tripalmitina nos extrativos graxos das sementes de bacuri, podem ser indicadas como fontes alternativas à indústria.

Estudo preliminar das sementes e do óleo de cinco espécies da amazônia.

Resultadospreliminares são apresentados sobre a composição das sementes e dos óleos das seguintes espécies da Amazônia: Couroupita guianensis, Pachira aquatica, Eglerodendron pariri, Parkia gigantocarpae Parkia opositifolta,o que representa parte de uma tentativa de se estabelecer, aditivamente, o potencial econômico daquela região. Enquanto as duas primeiras, pelo teor de óleo apresentado (29,4 e 44,1%, respectivamente) podem ser considerados como oleaginosas, as duas espécies de Parkiaapresentaram proteínas com altoteor de triptofano, merecendo ser estudadasmais detalhadamente. A espécie Eglerodendron pariri,ao contrário, não se revelou como fonte potencial,quantitativa ou qualitativa, quer de óleo, quer de proteína. Na espécie Couroupia guianensisencontrou-se predominância de ácido linoleico (>80%) enquanto que nas amostras de óleo de Parkia gigantocarpae P. opositifoliasobressai a presença de 12-15% de ácidos de peso molecular elevado (C20:0 e C22:00) e um teor de aproximadamente 40% de C18:2. 0 ácido palmítico é o principal componente dos Óleos de Pachira aquaticae Eglerodendron pariri.A separação e a identificação de ácidos responsáveis, no Óleo de P. aquatica,pela resposta positiva ao teste de Halphen, não foram definitivas. Nos cinco óleos o β-sitosterol foi o componente maior da fração esterólica, isoladaa partir do material insaponificável.

Resultados preliminares de estudos sobre a conservação e composição bioquímica de sementes de copaíba (Copaifera multijuga Hayne) - LEGUMINOSAE.

Estudou-se o efeito do armazenamento de sementes de copaíba (Copaifera multijuga Hayne.) em ambiente e em geladeira, tratadas com benlate a 0,1 e 0,2% sobre a percentagem de germinação. Verificou-se uma redução na percentagem de germinação após 30 dia de armazenamento em ambiente e em geladeira, sendo que na segunda condição a redução foi menor, sendo de 25,8 e 20,8% para as sementes tratadas com benlate a 0,1 e 0,2% respectivamente. As análises bioquímicas realizadas em sementes recém-colhidas mostraram um maior teor de amido tanto no tegumento quanto nos cotilédones de sementes de copaíba, levando-se assim a classificá-la quanto ao tipo de reserva predominante como amilácea.

Estudos sobre a germinação de sementes de marupã (Simaruba amara Aubl.). I. Composição química e curva de embebição das sementes; germinação em diferentes temperaturas.

Neste trabalho estuda-se a embebição das sementes de Marupã (Simaruba amara Aubl.), sua composição química e germinação à 20°, 25°, 30° e 35°C. A embebição, expressa como percentagem do peso inicial das sementes, foi aproximadamente 150,0% depois de 24 hs e 179,3% depois de 144 hs. A maior percentagem de germinação e I. V. E., respectivamente 66% e 1,02, foram obtidos à 30°C. 0 teor de carboidrato total foi de 78,1% no tegumento e 46,7% na semente inteira, enquanto que o de lipídios foi 45,7% nos cotilédones e 23,8% na semente inteira. Os resultados poderão auxiliar estudos posteriores na fisiologia da germinação de sementes desta espécie.

Conservação de sementes de cedrorana (Cedrelinga catenaeformis Ducke) - LEGUMINOSAE.

São apresentados os resultados sobre conservaçâo de sementes de Cedrorana (Cedrelinga catenaeformis Ducke) armazenadas com 12,1% de umidade inicial e 80% de germinaçâo sob condições ambientais de laboratório (T min. 24,7 ± 2,2°C - T max. 27,9 ± 1,6°C e umi. dade relativa 73,5 ± 3,9%) e em geladeira (T min. 6,4 ± 0,3°C - T max. 8,1 ± 1,8°C e 50% de umidade relativa) em dois tipos dz embalagens Independente das condições experimen tais, desde 0s 30 dias de armazenamento observou-se uma considerável reduçâo da ροrcen tagem de germinaçâo das sementes conservadas em sacos de polietileno e sacos de papel. a0s 90 dias de armazrnamento à temperatura de 6,4 - 8,1°C oe melhores resultados foram obtidos, quando as sementes estavam conservadas em sacos de polietileno e de papel. Sacos de papel em condições ambientais foram prejudiciais à. conservação das sementes desta espécie.

Tratamentos pré-germinativos em sementes de espécies florestais da amazônia. III .Faveira-arara-tucupi (Parkia decussata Ducke) - LEGUMINOSAE.

No presente trabalho as sementes de Faveira-arara-tucupi (Parkia decussata Ducke) foram submetidas a vários tratamentos e estudadas quanto ao poder germinativo, por meio da utilização de ácido sulfúrico concentrado por (2,5: 5; 10; 20 e 40 minutos), escari-ficação manual água quente a 8O C durante (10; 20 e 40 minutos) e água a temperatura ambiente durante (12 e 24 horas). Os tratamentos com ácido sulfúrico por 20 e 40 minutos eescarificação manual foram os mais eficientes para aumentar a germinação. Com base nestes resultados, os autores apontam como a causa provável dos problemas de germinação das sementes a impermeabilidade do tegumento ã água.

Um método prático para germinar sementes de pupunha (Bactris gasipaes H. B. K.)

The pejibaye heart of palm is becoming an agro-industrial export crop in Latin America. The nurseryman needs an efficient, cheap method for germinating large quantities of seed that are currently difficult to obtain. A new method is described for germinating large quantities of seed, in small areas, with 90+% germination within a month. This is better than previously used methods and is recommended for agro-industry scale enterprises.

Tratamentos pré-germinativos em sementes de Faveira-orelha-de-macaco (Enterolobium schomburgkii Benth)

RESUMOTestaram-se diferentes tratamentos pré-germinativos com o objetivo de se estabelecer uma metodologia adequada para auxiliar o processo germinativo das sementes de faveira-orelha-de-macaco (Enterolobim schomburgkii). Os tratamentos selecionados foram: desponte do lado oposto ao da emissão da radicula; escarificação manual; escarificação manual seguida pela imersão em água por 24 horas; imersão em ácido sulfúrico por 2, 5, 10 e 20 minutos e imersão em hidróxido de sódio por 15 e 30 minutos. As sementes utilizadas foram coletadas de uma única árvore localizada no Campus do INPA. Os testes de germinação foram realizados no laboratório de sementes do Departamento de Silvicultura tropical, em germinadas durante 14 dias. Com base nos resultados obtidos, concluiu-se que os melhores tratamentos para superar a dormência da sementes de Faveira-orelha-de-macaco foram desponte do lado oposto ao da emissão da radicula, escarificação manual e imersão em ácido sulfúrico a partir de 5 minutos de exposição.