Oxidação da parede celular da microalga Chlamydomonas sp. para extração de lipídios e avaliação da sua qualidade para síntese de biodiesel

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2017
Autor(a) principal: Kramer, Carlos Augusto Cabral
Orientador(a): Pontes, Ana Cristina Facundo de Brito
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Não Informado pela instituição
Programa de Pós-Graduação: PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM QUÍMICA
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Brasil
Palavras-chave em Português:
Área do conhecimento CNPq:
Link de acesso: https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/23543
Resumo: A produção de microalgas para fins energéticos tem se tornado um caminho alternativo à industria do petróleo por oferecer biocombustíveis renováveis como o bioálcool, bio-óleo e o biodiesel. Este último é produzido através da reação de transesterificação do material lipídico que em geral as microalgas produzem naturalmente. Contudo, uma das grandes dificuldades na produção do biodiesel de microalgas em grande escala é a ausência de métodos eficientes e pouco onerosos para extração de lipídios. Assim, o presente trabalho estudou a eficiência da oxidação da parede celular da microalga do gênero chlamydomonas sp. com peróxido de hidrogênio (H2O2) na extração de lipídios, avaliando também os impactos na qualidade dos lipídios extraídos. Percebendo que aumento da concentração de H2O2 promove um aumento de 60% no rendimento lipídico, um indicativo da facilitação do rompimento da parede celular, que foi comprovado pelo perfil termogravimétrico da biomassa residual e pela mudança do formato da célula por microscopia óptica. Porém, percebeu-se que os parâmetros de qualidade diminuíram após aplicação do método, provocando um aumento dos índices de acidez e de peróxidos orgânicos, além de uma queda no índice de iodo. Contudo, o perfil espectroscópico na região de infravermelho do material lipídico extraído com e sem ação oxidante praticamente são idênticos, indicando que a diminuição dos parâmetros de qualidade não afeta significantemente os principais grupos funcionais que compõe os extratos. O material lipídico obtido após uso do método oxidativo foi transesterificado, ou seja, convertido em biodiesel, atingindo conversões a cima de 96% comprovadas via análise de cromatografia gasosa.
id UFRN_c0abc07286c8d082216836141a85a0f9
oai_identifier_str oai:https://repositorio.ufrn.br:123456789/23543
network_acronym_str UFRN
network_name_str Repositório Institucional da UFRN
repository_id_str
spelling Kramer, Carlos Augusto Cabralhttp://lattes.cnpq.br/7591795264528020Costa, Martahttp://lattes.cnpq.br/7623147392470166Braga, Tiago Pinheirohttp://lattes.cnpq.br/9170391410490804Monteiro, Norberto de Kassio Vieirahttp://lattes.cnpq.br/8804303821523487Pontes, Ana Cristina Facundo de Brito2017-07-06T13:03:22Z2017-07-06T13:03:22Z2017-03-09KRAMER, Carlos Augusto Cabral. Oxidação da parede celular da microalga Chlamydomonas sp. para extração de lipídios e avaliação da sua qualidade para síntese de biodiesel. 2017. 124f. Dissertação (Mestrado em Química) - Centro de Ciências Exatas e da Terra, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2017.https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/23543A produção de microalgas para fins energéticos tem se tornado um caminho alternativo à industria do petróleo por oferecer biocombustíveis renováveis como o bioálcool, bio-óleo e o biodiesel. Este último é produzido através da reação de transesterificação do material lipídico que em geral as microalgas produzem naturalmente. Contudo, uma das grandes dificuldades na produção do biodiesel de microalgas em grande escala é a ausência de métodos eficientes e pouco onerosos para extração de lipídios. Assim, o presente trabalho estudou a eficiência da oxidação da parede celular da microalga do gênero chlamydomonas sp. com peróxido de hidrogênio (H2O2) na extração de lipídios, avaliando também os impactos na qualidade dos lipídios extraídos. Percebendo que aumento da concentração de H2O2 promove um aumento de 60% no rendimento lipídico, um indicativo da facilitação do rompimento da parede celular, que foi comprovado pelo perfil termogravimétrico da biomassa residual e pela mudança do formato da célula por microscopia óptica. Porém, percebeu-se que os parâmetros de qualidade diminuíram após aplicação do método, provocando um aumento dos índices de acidez e de peróxidos orgânicos, além de uma queda no índice de iodo. Contudo, o perfil espectroscópico na região de infravermelho do material lipídico extraído com e sem ação oxidante praticamente são idênticos, indicando que a diminuição dos parâmetros de qualidade não afeta significantemente os principais grupos funcionais que compõe os extratos. O material lipídico obtido após uso do método oxidativo foi transesterificado, ou seja, convertido em biodiesel, atingindo conversões a cima de 96% comprovadas via análise de cromatografia gasosa.The production of microalgae for energy purposes has become an alternative route to the oil industry by offering renewable biofuels such as bioethanol, bio-oil and biodiesel. The biodiesel is produced by transesterification of the lipid material and in general cases microalgae produce lipids naturally. However, one of the great difficulties in the production of biodiesel from microalgae on a large scale is the lack of efficient methods and inexpensive for lipid extraction. Thus, this paper studied the cell wall oxidation efficiency of microalgae of the genus Chlamydomonas sp. with hydrogen peroxide (H2O2) in the extraction of lipids, also assessing the impact on the quality of the extracted lipids. The increase H2O2 concentration promotes an increase of 60% in lipid yield, indicative of facilitating the disruption of the cell wall, which was proved by thermogravimetric profile of residual biomass and the change of the cell by optical microscopy. However, it was noted the quality parameters decreases after application of the method, generating higher acid numbers and organic peroxides, besides a decrease in iodine content. However, the spectroscopic profile in the infrared region of the lipid extracted material with and without oxidizing action are almost identical, indicating that the decrease of the quality parameters does not significantly affect the major functional groups belonging extracts. The lipid material obtained after use of the oxidative method was completely transesterified, that is, converted into biodiesel, reaching conversions above 96% proven by gas chromatography analysis.Agência Nacional do Petróleo - ANPporCNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICAOxidação da parede celularBiodiesel de microalgaParâmetros de qualidadeOxidação da parede celular da microalga Chlamydomonas sp. para extração de lipídios e avaliação da sua qualidade para síntese de biodieselinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisPROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM QUÍMICAUFRNBrasilinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UFRNinstname:Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)instacron:UFRNORIGINALCarlosAugustoCabralKramer_DISSERT.pdfCarlosAugustoCabralKramer_DISSERT.pdfapplication/pdf3669725https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/23543/1/CarlosAugustoCabralKramer_DISSERT.pdf3f115a0e91fab03f769020c2044556dfMD51TEXTCarlosAugustoCabralKramer_DISSERT.pdf.txtCarlosAugustoCabralKramer_DISSERT.pdf.txtExtracted texttext/plain172189https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/23543/4/CarlosAugustoCabralKramer_DISSERT.pdf.txte4d1f544d611058516459461abd218d6MD54THUMBNAILCarlosAugustoCabralKramer_DISSERT.pdf.jpgCarlosAugustoCabralKramer_DISSERT.pdf.jpgIM Thumbnailimage/jpeg4751https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/23543/5/CarlosAugustoCabralKramer_DISSERT.pdf.jpgcde05b25fac4b2c0adbc1d59da986651MD55123456789/235432017-11-04 21:23:10.618oai:https://repositorio.ufrn.br:123456789/23543Repositório de PublicaçõesPUBhttp://repositorio.ufrn.br/oai/opendoar:2017-11-05T00:23:10Repositório Institucional da UFRN - Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)false
dc.title.pt_BR.fl_str_mv Oxidação da parede celular da microalga Chlamydomonas sp. para extração de lipídios e avaliação da sua qualidade para síntese de biodiesel
title Oxidação da parede celular da microalga Chlamydomonas sp. para extração de lipídios e avaliação da sua qualidade para síntese de biodiesel
spellingShingle Oxidação da parede celular da microalga Chlamydomonas sp. para extração de lipídios e avaliação da sua qualidade para síntese de biodiesel
Kramer, Carlos Augusto Cabral
CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA
Oxidação da parede celular
Biodiesel de microalga
Parâmetros de qualidade
title_short Oxidação da parede celular da microalga Chlamydomonas sp. para extração de lipídios e avaliação da sua qualidade para síntese de biodiesel
title_full Oxidação da parede celular da microalga Chlamydomonas sp. para extração de lipídios e avaliação da sua qualidade para síntese de biodiesel
title_fullStr Oxidação da parede celular da microalga Chlamydomonas sp. para extração de lipídios e avaliação da sua qualidade para síntese de biodiesel
title_full_unstemmed Oxidação da parede celular da microalga Chlamydomonas sp. para extração de lipídios e avaliação da sua qualidade para síntese de biodiesel
title_sort Oxidação da parede celular da microalga Chlamydomonas sp. para extração de lipídios e avaliação da sua qualidade para síntese de biodiesel
author Kramer, Carlos Augusto Cabral
author_facet Kramer, Carlos Augusto Cabral
author_role author
dc.contributor.authorID.pt_BR.fl_str_mv
dc.contributor.authorLattes.none.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/7591795264528020
dc.contributor.advisorID.pt_BR.fl_str_mv
dc.contributor.advisor-co1ID.pt_BR.fl_str_mv
dc.contributor.referees1.none.fl_str_mv Braga, Tiago Pinheiro
dc.contributor.referees1ID.pt_BR.fl_str_mv
dc.contributor.referees1Lattes.none.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/9170391410490804
dc.contributor.referees2.none.fl_str_mv Monteiro, Norberto de Kassio Vieira
dc.contributor.referees2ID.pt_BR.fl_str_mv
dc.contributor.referees2Lattes.none.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/8804303821523487
dc.contributor.author.fl_str_mv Kramer, Carlos Augusto Cabral
dc.contributor.advisor-co1.fl_str_mv Costa, Marta
dc.contributor.advisor-co1Lattes.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/7623147392470166
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Pontes, Ana Cristina Facundo de Brito
contributor_str_mv Costa, Marta
Pontes, Ana Cristina Facundo de Brito
dc.subject.cnpq.fl_str_mv CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA
topic CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA
Oxidação da parede celular
Biodiesel de microalga
Parâmetros de qualidade
dc.subject.por.fl_str_mv Oxidação da parede celular
Biodiesel de microalga
Parâmetros de qualidade
description A produção de microalgas para fins energéticos tem se tornado um caminho alternativo à industria do petróleo por oferecer biocombustíveis renováveis como o bioálcool, bio-óleo e o biodiesel. Este último é produzido através da reação de transesterificação do material lipídico que em geral as microalgas produzem naturalmente. Contudo, uma das grandes dificuldades na produção do biodiesel de microalgas em grande escala é a ausência de métodos eficientes e pouco onerosos para extração de lipídios. Assim, o presente trabalho estudou a eficiência da oxidação da parede celular da microalga do gênero chlamydomonas sp. com peróxido de hidrogênio (H2O2) na extração de lipídios, avaliando também os impactos na qualidade dos lipídios extraídos. Percebendo que aumento da concentração de H2O2 promove um aumento de 60% no rendimento lipídico, um indicativo da facilitação do rompimento da parede celular, que foi comprovado pelo perfil termogravimétrico da biomassa residual e pela mudança do formato da célula por microscopia óptica. Porém, percebeu-se que os parâmetros de qualidade diminuíram após aplicação do método, provocando um aumento dos índices de acidez e de peróxidos orgânicos, além de uma queda no índice de iodo. Contudo, o perfil espectroscópico na região de infravermelho do material lipídico extraído com e sem ação oxidante praticamente são idênticos, indicando que a diminuição dos parâmetros de qualidade não afeta significantemente os principais grupos funcionais que compõe os extratos. O material lipídico obtido após uso do método oxidativo foi transesterificado, ou seja, convertido em biodiesel, atingindo conversões a cima de 96% comprovadas via análise de cromatografia gasosa.
publishDate 2017
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2017-07-06T13:03:22Z
dc.date.available.fl_str_mv 2017-07-06T13:03:22Z
dc.date.issued.fl_str_mv 2017-03-09
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.citation.fl_str_mv KRAMER, Carlos Augusto Cabral. Oxidação da parede celular da microalga Chlamydomonas sp. para extração de lipídios e avaliação da sua qualidade para síntese de biodiesel. 2017. 124f. Dissertação (Mestrado em Química) - Centro de Ciências Exatas e da Terra, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2017.
dc.identifier.uri.fl_str_mv https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/23543
identifier_str_mv KRAMER, Carlos Augusto Cabral. Oxidação da parede celular da microalga Chlamydomonas sp. para extração de lipídios e avaliação da sua qualidade para síntese de biodiesel. 2017. 124f. Dissertação (Mestrado em Química) - Centro de Ciências Exatas e da Terra, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2017.
url https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/23543
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.publisher.program.fl_str_mv PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM QUÍMICA
dc.publisher.initials.fl_str_mv UFRN
dc.publisher.country.fl_str_mv Brasil
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UFRN
instname:Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)
instacron:UFRN
instname_str Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)
instacron_str UFRN
institution UFRN
reponame_str Repositório Institucional da UFRN
collection Repositório Institucional da UFRN
bitstream.url.fl_str_mv https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/23543/1/CarlosAugustoCabralKramer_DISSERT.pdf
https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/23543/4/CarlosAugustoCabralKramer_DISSERT.pdf.txt
https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/23543/5/CarlosAugustoCabralKramer_DISSERT.pdf.jpg
bitstream.checksum.fl_str_mv 3f115a0e91fab03f769020c2044556df
e4d1f544d611058516459461abd218d6
cde05b25fac4b2c0adbc1d59da986651
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UFRN - Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1796767124346109952