Aproveitamento do bagaço de laranja para extração de materiais rico sem celulose empregando-se diferentes métodos físicos e químicos

• Ano de defesa: 2021
• Autor(a) principal: Mantovan, Janaina
• Orientador(a): Oliveira, Suzana Mali de
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Estadual de Londrina
• Palavras-chave em Português: Tratamentos de etapa única; Tratamento alcalino; Autoclavagem; Ultrassonicação; Extrusão; Nanocelulose
• Link de acesso: https://repositorio.uel.br/handle/123456789/325

Resumo: O bagaço de laranja é um resíduo lignocelulósico abundante no Brasil e pouco explorado como matéria-prima para a obtenção de celulose e nanocelulose. O presente estudo teve como objetivos empregar diferentes combinações de tratamentos químicos (hidróxido de sódio, ácido peracético, ácido sulfúrico e peróxido alcalino) e físicos (explosão a vapor em autoclave, ultrassonicação e extrusão), realizados preferencialmente em processos de etapa única, para a extração de celulose do bagaço de laranja e, ainda, caracterizar os materiais obtidos de acordo com sua composição, morfologia, cristalinidade, estabilidade térmica, capacidade de absorção de água e óleo, solubilidade, capacidade de intumescimento e isotermas de sorção. Nanocelulose também foi produzida e caracterizada quanto à sua composição, morfologia e cristalinidade. O teor de celulose dos materiais obtidos pelas diferentes combinações de processos variou de 12,1 a 85,4%, com rendimentos de 60,5 a 100% em relação ao conteúdo inicial de celulose no bagaço de laranja. Os tratamentos em etapa única resultaram em materiais com maiores teores e rendimentos de celulose, reduzindo os tempos de reação e a quantidade de reagentes químicos empregados quando comparados aos processos convencionais, geralmente realizados em várias etapas. O tratamento em etapa única combinando tratamento alcalino e explosão a vapor em autoclave foi o mais eficiente na obtenção de um material com maior teor de celulose, maior cristalinidade e estabilidade térmica. Os tratamentos químicos combinados à ultrassonicação foram os menos eficazes na obtenção de materiais ricos em celulose. O processo de extrusão foi considerado efetivo para a obtenção de matérias ricos em celulose. A nanocelulose obtida apresentou 60% de cristalinidade e 100% de celulose, com rendimento de 4,4% (g/100g de bagaço). As propriedades funcionais dos materiais foram afetadas principalmente por sua cristalinidade e morfologia da superfície. Os materiais à base de celulose obtidos neste estudo podem ser usados como fonte de fibras em produtos alimentícios, como substratos em processos de fermentação, e também podem ser usados para obter nanocelulose conforme realizado neste estudo.