Extração alcalina e carboximetilação de xilanas da fibra de grão de milho
Ano de defesa: | 2017 |
---|---|
Autor(a) principal: | |
Orientador(a): | |
Banca de defesa: | |
Tipo de documento: | Dissertação |
Tipo de acesso: | Acesso aberto |
Idioma: | por |
Instituição de defesa: |
Universidade Federal de Viçosa
|
Programa de Pós-Graduação: |
Não Informado pela instituição
|
Departamento: |
Não Informado pela instituição
|
País: |
Não Informado pela instituição
|
Área do conhecimento CNPq: | |
Link de acesso: | http://www.locus.ufv.br/handle/123456789/18577 |
Resumo: | Esse trabalho, que está apresentado em dois capítulos, teve como objetivos extrair as hemiceluloses das fibras de milho por processo alcalino (cold caustic extraction = CCE) e funcionalizar as mesmas para produção de carboximetilxilanas de alto valor agregado. No Capítulo 1 foi avaliada a extração alcalina a frio de xilanas de fibras de milho, utilizando-se diferentes concentrações de NaOH a temperatura ambiente por 5 horas. As fibras de milho foram caracterizadas quantitativamente quanto aos seus conteúdos de celulose, hemiceluloses (xilanas), ligninas, extrativos, ácidos urônicos totais, grupos acetilas e cinzas. As xilanas extraídas em álcali foram caracterizadas por FT-IR, viscosidade, teor de xilanas e pureza. Os resultados indicam que foi possível extrair xilanas de fibras de milho com alta pureza e com baixa degradação, embora os rendimentos de extração tenham sido relativamente baixos (4,0- 23,9%). A estrutura mais provável das xilanas de fibra de milho é de um acetato de 4-O-metil-glicuronoarabino-xilana. Elas apresentam grande potencial como fonte para aplicações comerciais de alto valor agregado e de larga escala, dando uma destinação nobre a um resíduo de baixo valor. No Capítulo 2, foi avaliada a utilização das xilanas de fibras de milho para a obtenção de derivados hemicelulósicos através de reações de modificação química. Neste estudo, as xilanas foram derivatizadas pela técnica de carboximetilação por ser a mais versátil para se obter éteres de hemiceluloses solúveis e com funções aniônicas, tendo potenciais aplicações. Foi investigada a carboximetilação de xilanas de fibra de milho com monocloroacetato de sódio em meio alcalino alcoólico de 2- propanol em diferentes proporções. As amostras de carboximetilxilanas obtidas foram caracterizadas quanto ao grau médio de substituição, por FT-IR, DSC e rendimento. Os resultados indicam que foi possível obter carboximetilxilanas a partir de xilanas extraídas de fibra de milho, com altos grau de substituição, rendimento e entalpia de fusão. Conclui-se que é possível se obter derivados hemicelulósicos que excluem a utilização de condições extremas de solventes e temperatura, sendo a fibra de milho uma excelente fonte de matéria-prima. |
id |
UFV_71ca16b4cc1ba7ca4afce9395ec58bd1 |
---|---|
oai_identifier_str |
oai:locus.ufv.br:123456789/18577 |
network_acronym_str |
UFV |
network_name_str |
LOCUS Repositório Institucional da UFV |
repository_id_str |
|
spelling |
Oliveira, Cassiano Rodrigues deMattos, Nathalia Ribeirohttp://lattes.cnpq.br/3683410844352988Colodette, Jorge Luiz2018-04-02T17:14:06Z2018-04-02T17:14:06Z2017-07-19MATTOS, Nathalia Ribeiro de. Extração alcalina e carboximetilação de xilanas da fibra de grão de milho. 2017. 45 f. Dissertação (Mestrado em Agroquímica) - Universidade Federal de Viçosa, Viçosa. 2017.http://www.locus.ufv.br/handle/123456789/18577Esse trabalho, que está apresentado em dois capítulos, teve como objetivos extrair as hemiceluloses das fibras de milho por processo alcalino (cold caustic extraction = CCE) e funcionalizar as mesmas para produção de carboximetilxilanas de alto valor agregado. No Capítulo 1 foi avaliada a extração alcalina a frio de xilanas de fibras de milho, utilizando-se diferentes concentrações de NaOH a temperatura ambiente por 5 horas. As fibras de milho foram caracterizadas quantitativamente quanto aos seus conteúdos de celulose, hemiceluloses (xilanas), ligninas, extrativos, ácidos urônicos totais, grupos acetilas e cinzas. As xilanas extraídas em álcali foram caracterizadas por FT-IR, viscosidade, teor de xilanas e pureza. Os resultados indicam que foi possível extrair xilanas de fibras de milho com alta pureza e com baixa degradação, embora os rendimentos de extração tenham sido relativamente baixos (4,0- 23,9%). A estrutura mais provável das xilanas de fibra de milho é de um acetato de 4-O-metil-glicuronoarabino-xilana. Elas apresentam grande potencial como fonte para aplicações comerciais de alto valor agregado e de larga escala, dando uma destinação nobre a um resíduo de baixo valor. No Capítulo 2, foi avaliada a utilização das xilanas de fibras de milho para a obtenção de derivados hemicelulósicos através de reações de modificação química. Neste estudo, as xilanas foram derivatizadas pela técnica de carboximetilação por ser a mais versátil para se obter éteres de hemiceluloses solúveis e com funções aniônicas, tendo potenciais aplicações. Foi investigada a carboximetilação de xilanas de fibra de milho com monocloroacetato de sódio em meio alcalino alcoólico de 2- propanol em diferentes proporções. As amostras de carboximetilxilanas obtidas foram caracterizadas quanto ao grau médio de substituição, por FT-IR, DSC e rendimento. Os resultados indicam que foi possível obter carboximetilxilanas a partir de xilanas extraídas de fibra de milho, com altos grau de substituição, rendimento e entalpia de fusão. Conclui-se que é possível se obter derivados hemicelulósicos que excluem a utilização de condições extremas de solventes e temperatura, sendo a fibra de milho uma excelente fonte de matéria-prima.This work, which is presented in two chapters, aimed to extract the hemicelluloses of the fibers of corn by alkaline process (cold caustic extraction = CCE) and the functionalization of the same for production of carboximetilxilanas of high added value. In chapter 1, the cold alkaline extraction of xylans from corn fibers was evaluated using different concentrations of NaOH at room temperature for 5 hours. The corn fibers were characterized quantitatively as cellulose contents, hemicelluloses (xylans), lignins, extractives, total uronic acids, acetyl groups and ashes. The xylans extracted in alkali were characterized by FT-IR, viscosity, xylan content and purity. The results indicate that it was possible to extract xylans from high purity corn fibers with low degradation, although extraction yields were relatively low (4.0-23.9%). The most likely structure of the corn fiber xylans is a 4-O-methyl-glucuronoarabino-xylan acetate. They have great potential as a source for high value-added and large-scale commercial applications, giving a noble destination to a low value waste. In Chapter 2, the use of corn fiber xylans to obtain hemicellulosic derivatives through chemical modification reactions was evaluated. In this study, xylans were derivatized by the carboxymethylation technique because it is the most versatile to obtain ethers of soluble hemicelluloses and with anionic functions, having potential applications. Carboxymethylation of corn fiber xylans with sodium monochloroacetate in alcoholic alkaline medium of 2-propanol in different proportions was investigated. The carboxymethylxylan samples obtained were characterized for the average degree of substitution, FT-IR, DSC and yield. The results indicate that it was possible to obtain carboxymethylxylans from xylans extracted from corn fiber, with high degree of substitution, yield and enthalpy of fusion. It is concluded that it is possible to obtain hemicellulosic derivatives which exclude the use of extreme conditions of solvents and temperature, the corn fibers being an excellent source feedstock.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível SuperiorporUniversidade Federal de ViçosaMilhoHemiceluloseQuímica AnalíticaExtração alcalina e carboximetilação de xilanas da fibra de grão de milhoAlkaline extration and carboximethylation of xylans from corn kernel fiberinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisUniversidade Federal de ViçosaDepartamento de QuímicaMestre em AgroquímicaViçosa - MG2017-07-19Mestradoinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:LOCUS Repositório Institucional da UFVinstname:Universidade Federal de Viçosa (UFV)instacron:UFVORIGINALtexto completo.pdftexto completo.pdftexto completoapplication/pdf1090044https://locus.ufv.br//bitstream/123456789/18577/1/texto%20completo.pdf6560b87b6a8c4dee0acf6c600e718a6dMD51LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81748https://locus.ufv.br//bitstream/123456789/18577/2/license.txt8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33MD52THUMBNAILtexto completo.pdf.jpgtexto completo.pdf.jpgIM Thumbnailimage/jpeg3579https://locus.ufv.br//bitstream/123456789/18577/3/texto%20completo.pdf.jpg3cea004fac7d7c2cfd0574ae12cc89caMD53123456789/185772018-04-02 23:00:32.775oai:locus.ufv.br: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Repositório InstitucionalPUBhttps://www.locus.ufv.br/oai/requestfabiojreis@ufv.bropendoar:21452018-04-03T02:00:32LOCUS Repositório Institucional da UFV - Universidade Federal de Viçosa (UFV)false |
dc.title.pt-BR.fl_str_mv |
Extração alcalina e carboximetilação de xilanas da fibra de grão de milho |
dc.title.en.fl_str_mv |
Alkaline extration and carboximethylation of xylans from corn kernel fiber |
title |
Extração alcalina e carboximetilação de xilanas da fibra de grão de milho |
spellingShingle |
Extração alcalina e carboximetilação de xilanas da fibra de grão de milho Mattos, Nathalia Ribeiro Milho Hemicelulose Química Analítica |
title_short |
Extração alcalina e carboximetilação de xilanas da fibra de grão de milho |
title_full |
Extração alcalina e carboximetilação de xilanas da fibra de grão de milho |
title_fullStr |
Extração alcalina e carboximetilação de xilanas da fibra de grão de milho |
title_full_unstemmed |
Extração alcalina e carboximetilação de xilanas da fibra de grão de milho |
title_sort |
Extração alcalina e carboximetilação de xilanas da fibra de grão de milho |
author |
Mattos, Nathalia Ribeiro |
author_facet |
Mattos, Nathalia Ribeiro |
author_role |
author |
dc.contributor.authorLattes.pt-BR.fl_str_mv |
http://lattes.cnpq.br/3683410844352988 |
dc.contributor.none.fl_str_mv |
Oliveira, Cassiano Rodrigues de |
dc.contributor.author.fl_str_mv |
Mattos, Nathalia Ribeiro |
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv |
Colodette, Jorge Luiz |
contributor_str_mv |
Colodette, Jorge Luiz |
dc.subject.pt-BR.fl_str_mv |
Milho Hemicelulose |
topic |
Milho Hemicelulose Química Analítica |
dc.subject.cnpq.fl_str_mv |
Química Analítica |
description |
Esse trabalho, que está apresentado em dois capítulos, teve como objetivos extrair as hemiceluloses das fibras de milho por processo alcalino (cold caustic extraction = CCE) e funcionalizar as mesmas para produção de carboximetilxilanas de alto valor agregado. No Capítulo 1 foi avaliada a extração alcalina a frio de xilanas de fibras de milho, utilizando-se diferentes concentrações de NaOH a temperatura ambiente por 5 horas. As fibras de milho foram caracterizadas quantitativamente quanto aos seus conteúdos de celulose, hemiceluloses (xilanas), ligninas, extrativos, ácidos urônicos totais, grupos acetilas e cinzas. As xilanas extraídas em álcali foram caracterizadas por FT-IR, viscosidade, teor de xilanas e pureza. Os resultados indicam que foi possível extrair xilanas de fibras de milho com alta pureza e com baixa degradação, embora os rendimentos de extração tenham sido relativamente baixos (4,0- 23,9%). A estrutura mais provável das xilanas de fibra de milho é de um acetato de 4-O-metil-glicuronoarabino-xilana. Elas apresentam grande potencial como fonte para aplicações comerciais de alto valor agregado e de larga escala, dando uma destinação nobre a um resíduo de baixo valor. No Capítulo 2, foi avaliada a utilização das xilanas de fibras de milho para a obtenção de derivados hemicelulósicos através de reações de modificação química. Neste estudo, as xilanas foram derivatizadas pela técnica de carboximetilação por ser a mais versátil para se obter éteres de hemiceluloses solúveis e com funções aniônicas, tendo potenciais aplicações. Foi investigada a carboximetilação de xilanas de fibra de milho com monocloroacetato de sódio em meio alcalino alcoólico de 2- propanol em diferentes proporções. As amostras de carboximetilxilanas obtidas foram caracterizadas quanto ao grau médio de substituição, por FT-IR, DSC e rendimento. Os resultados indicam que foi possível obter carboximetilxilanas a partir de xilanas extraídas de fibra de milho, com altos grau de substituição, rendimento e entalpia de fusão. Conclui-se que é possível se obter derivados hemicelulósicos que excluem a utilização de condições extremas de solventes e temperatura, sendo a fibra de milho uma excelente fonte de matéria-prima. |
publishDate |
2017 |
dc.date.issued.fl_str_mv |
2017-07-19 |
dc.date.accessioned.fl_str_mv |
2018-04-02T17:14:06Z |
dc.date.available.fl_str_mv |
2018-04-02T17:14:06Z |
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 |
MATTOS, Nathalia Ribeiro de. Extração alcalina e carboximetilação de xilanas da fibra de grão de milho. 2017. 45 f. Dissertação (Mestrado em Agroquímica) - Universidade Federal de Viçosa, Viçosa. 2017. |
dc.identifier.uri.fl_str_mv |
http://www.locus.ufv.br/handle/123456789/18577 |
identifier_str_mv |
MATTOS, Nathalia Ribeiro de. Extração alcalina e carboximetilação de xilanas da fibra de grão de milho. 2017. 45 f. Dissertação (Mestrado em Agroquímica) - Universidade Federal de Viçosa, Viçosa. 2017. |
url |
http://www.locus.ufv.br/handle/123456789/18577 |
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.none.fl_str_mv |
Universidade Federal de Viçosa |
publisher.none.fl_str_mv |
Universidade Federal de Viçosa |
dc.source.none.fl_str_mv |
reponame:LOCUS Repositório Institucional da UFV instname:Universidade Federal de Viçosa (UFV) instacron:UFV |
instname_str |
Universidade Federal de Viçosa (UFV) |
instacron_str |
UFV |
institution |
UFV |
reponame_str |
LOCUS Repositório Institucional da UFV |
collection |
LOCUS Repositório Institucional da UFV |
bitstream.url.fl_str_mv |
https://locus.ufv.br//bitstream/123456789/18577/1/texto%20completo.pdf https://locus.ufv.br//bitstream/123456789/18577/2/license.txt https://locus.ufv.br//bitstream/123456789/18577/3/texto%20completo.pdf.jpg |
bitstream.checksum.fl_str_mv |
6560b87b6a8c4dee0acf6c600e718a6d 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 3cea004fac7d7c2cfd0574ae12cc89ca |
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv |
MD5 MD5 MD5 |
repository.name.fl_str_mv |
LOCUS Repositório Institucional da UFV - Universidade Federal de Viçosa (UFV) |
repository.mail.fl_str_mv |
fabiojreis@ufv.br |
_version_ |
1794528669758128128 |