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Tipo do documento: Dissertação
Title: Modelagem matemática do processo de extração supercrítica de Humulus lupulus L. com CO2
Other Titles: Mathematical modeling of supercritical extraction process of Humulus lupulus L. with C02
Autor: Kupski, Sergio Carlos 
Primeiro orientador: Palú, Fernando
Primeiro coorientador: Silva, Edson Antonio da
Primeiro membro da banca: Palú, Fernando
Segundo membro da banca: Borba, Carlos Eduardo
Terceiro membro da banca: Eyng, Eduardo
Resumo: O processo de extração supercrítica (SFE – supercritical fluid extraction) de óleos vegetais com CO2 é uma alternativa aos tradicionais, com vantagens relacionadas à qualidade do produto final, rendimento da extração e simplificação das etapas de separação. Os cones de lúpulo (Humulus lupulus L.) são amplamente utilizados na produção de cerveja e seus óleos essenciais contêm substâncias com potencial uso na indústria farmacêutica. A modelagem matemática dos mecanismos de transferência de massa que governam a SFE pode fornecer informações sobre a influência dos parâmetros de processo no rendimento total e na taxa de extração. Este trabalho propõe analisar a influência dos seguintes parâmetros: temperatura (de 35 a 55º C), pressão (100 a 200 bar), diâmetro da partícula (de 3,28 X 10-4 a 1,02 X 10-3 m), distribuição granulométrica das partículas e a forma de preparo da matéria prima. Foi realizada a extração de lúpulo com dióxido de carbono supercrítico com equipamento em escala experimental. Os dados obtidos foram utilizados para ajustar as curvas de extração simuladas utilizando cinco modelos fenomenológicos disponíveis na literatura. Além destes, os dados permitiram testar o modelo proposto, aplicado para a extração a partir das brácteas da inflorescência do lúpulo. Os modelos testados ajustaram de forma satisfatória os dados experimentais e a análise dos parâmetros estimados permitiu fundamentar um segundo modelo proposto.
Abstract: Supercritical fluid extraction (SFE) process of vegetable oils with CO2 is an alternative to the traditional processes, with advantages related to final product quality, extraction yield and simpler separation stages. Hops (Humulus Lupulus L.) are widely used for beer brewing and their essential oils contain substances with potential pharmaceutical use. Mathematical modeling of the mass transfer mechanisms that rule the SFE may provide information about the process parameters influence on the total yield and extraction rate. This work intends to analyze the influence of the following parameters: temperature (de 35 a 55º C), pressure (100 a 200 bar), particle size (de 3,28 X 10-4 m a 1,02 X 10-3 m), particle size distribution and raw material treatment. Extraction of hop with supercritical carbon dioxide was performed on experimental scale. The data obtained was used to adjust the extraction curves simulated with five models available at literature. Besides those, the data allowed to test a proposed model, applied for the extraction from hop bracts. Tested models adjusted the experimental data satisfactorily and the estimated parameters analysis allowed building another model.
Keywords: Extração supercrítica
CO2
Óleos essenciais
Modelagem matemática
Humulus lupulus L.
Lúpulo
Supercritical extraction
Essential oils
Mathematical modelling
Hops
CNPq areas: ENGENHARIA QUIMICA::PROCESSOS INDUSTRIAIS DE ENGENHARIA QUIMICA
Idioma: por
País: Brasil
Publisher: Universidade Estadual do Oeste do Paraná
Sigla da instituição: UNIOESTE
Departamento: Centro de Engenharias e Ciências Exatas
Program: Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química
Campun: Toledo
Citation: KUPSKI, Sergio Carlos. Modelagem matemática do processo de extração supercrítica de Humulus lupulus L. com CO2. 2015. 110 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Química) - Universidade Estadual do Oeste do Paraná, Toledo, 2015.
Tipo de acesso: Acesso Aberto
URI: http://tede.unioeste.br/handle/tede/3995
Issue Date: 26-Feb-2015
Appears in Collections:Mestrado em Engenharia Química (TOL)

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