Obtenção de biodiesel via catálise enzimática e caracterização através de técnicas cromatográficas e espectrometria de infravermelho associada à calibração multivariada

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2009
Autor(a) principal: Magno Ronan de Oliveira
Orientador(a): Isabel Cristina Pereira Fortes
Banca de defesa: Gecernir Colen, Vanya Marcia Duarte Pasa
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Federal de Minas Gerais
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
lipase
Cromatografia Líquida de Alta Eficiência
quimiometria
Cromatpgrafia a Gás
Biodiesel
fungos
Link de acesso: http://hdl.handle.net/1843/SFSA-8LQPET
Resumo: O biodiesel (ésteres alquílicos derivados de ácidos graxos) está se tornando um provável substituto ao diesel graças a algumas características semelhantes como o seu número de cetano e a sua viscosidade. Sua produção convencional é baseada em uma reação de transesterificação ou alcoólise através de catálise química, a qual possuiu uma série de inconvenientes. Uma alternativa para evitar estas desvantagens é a produção enzimática de biodiesel através do uso de lipases microbianas (fungos e bactérias). Esta técnica vem acompanhada das seguintes vantagens: um custo energético menor comparado à catálise química, um processo menos complexo de remoção de catalisador sendo que na catálise química não se pode reutilizar no processo e o tratamentos de resíduos não é demandado. Assim, este trabalho foi desenvolvido com o objetivo estudar alguns fungos que possuíssem uma boa capacidade de produção de lipases, e que possam ser utilizadas na produção de biodiesel, ou seja, na produção de ésteres alquílcos derivados de ácidos graxos. A partir da coleção de fungos do Laboratório de Biotecnologia e Bioensaios (LaBB), foram selecionados sete fungos (Mucor plumbeus, Penicillium citrinum, Syncephalastrum racemosum, Rhizopus oryzae, Penicillium janthinellum, Rhizopus stolonifer e Aspergillus níger) visando a avaliação destes como produtores de lipase. Desta forma, estes fungos foram adicionados em uma matriz contendo óleo de soja pura e álcool (MeOH:ButOH(1:1)) e submetidos a condições reacionais (temperatura, agitação e etc.). O produto obtido foi monitorado por cromatografia líquida de alta resolução (CLAE), espectrometria de infravermelho (ATR-FTIR) e quantificado por cromatografia gasosa com detector de ionização de chama (CG-DIC). Os dados espectrais do infravermelho foram tratados por ferramentas de calibração multivariada. Dentre os fungos pesquisados o Syncephalastrum racemosum mostrou-se um fungo com grande potencial para ser utilizado para este fim
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Assim, este trabalho foi desenvolvido com o objetivo estudar alguns fungos que possuíssem uma boa capacidade de produção de lipases, e que possam ser utilizadas na produção de biodiesel, ou seja, na produção de ésteres alquílcos derivados de ácidos graxos. A partir da coleção de fungos do Laboratório de Biotecnologia e Bioensaios (LaBB), foram selecionados sete fungos (Mucor plumbeus, Penicillium citrinum, Syncephalastrum racemosum, Rhizopus oryzae, Penicillium janthinellum, Rhizopus stolonifer e Aspergillus níger) visando a avaliação destes como produtores de lipase. Desta forma, estes fungos foram adicionados em uma matriz contendo óleo de soja pura e álcool (MeOH:ButOH(1:1)) e submetidos a condições reacionais (temperatura, agitação e etc.). O produto obtido foi monitorado por cromatografia líquida de alta resolução (CLAE), espectrometria de infravermelho (ATR-FTIR) e quantificado por cromatografia gasosa com detector de ionização de chama (CG-DIC). Os dados espectrais do infravermelho foram tratados por ferramentas de calibração multivariada. Dentre os fungos pesquisados o Syncephalastrum racemosum mostrou-se um fungo com grande potencial para ser utilizado para este fimBiodiesel (alkyl esters derived from fatty acids) is becoming a likely substitute for diesel due to similar characteristics, such as, its cetane number and viscosity. Its standard production is based on a transesterification reaction or alcoholysis by chemical catalysis, which leads to a number of drawbacks. An alternative to overcome thesedisadvantages is the enzymatic production of biodiesel by lipase-producing microorganisms (fungi and bacteria). This technique provides the following benefits: a lower energy cost compared to chemical catalysis, a less complex process of catalyst removal compared to the chemical catalysis which cannot be reused in the process, andwaste treatment is not required. This work was carried out with the objective of studying some fungi that display a good potential as producers of lipases, which can be used to produce biodiesel, i.e. the production of alkyl esters derived from fatty acids. The fungi were acquired from the collection of fungi of the Biotechnology Laboratory and Bioassays (LABB), seven fungi were selected (Mucor plumbeus, Penicillium citrinum, Syncephalastrum racemosum, Rhizopus oryzae, Penicillium janthinellum, Rhizopus stolonifer and Aspergillus niger) in order to assess them as producers of lipase. Thus, these fungi were added to an array containing pure soybean oil and alcohol (MeOH:ButOH (1:1)) then subjected to reaction conditions (temperature, agitation, etc.). The product was monitored with high resolution liquid chromatography (HPLC), infrared spectrometry (ATR-FTIR) and quantified with gas chromatography with flame ionization detector (CG-FID). The infrared spectral data were processed by multivariate calibrationtools. Among the studied fungi, the Syncephalastrum racemosum displayed great potential to be used for this purposeUniversidade Federal de Minas GeraisUFMGQuímica analíticaCombustíveis dieselCalibraçãoAnalise multivariadaBiodieselEspectrometria de massaFungoslipaseCromatografia Líquida de Alta EficiênciaquimiometriaCromatpgrafia a GásBiodieselfungosObtenção de biodiesel via catálise enzimática e caracterização através de técnicas cromatográficas e espectrometria de infravermelho associada à calibração multivariadainfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisinfo:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Repositório Institucional da UFMGinstname:Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)instacron:UFMGORIGINALdisserta__o_magno_2009.pdfapplication/pdf1577109https://repositorio.ufmg.br/bitstream/1843/SFSA-8LQPET/1/disserta__o_magno_2009.pdfa9bbfc547829e82b849b5beab1d26801MD51TEXTdisserta__o_magno_2009.pdf.txtdisserta__o_magno_2009.pdf.txtExtracted texttext/plain146518https://repositorio.ufmg.br/bitstream/1843/SFSA-8LQPET/2/disserta__o_magno_2009.pdf.txt47544f296f182afc5f654a3d13d9ef27MD521843/SFSA-8LQPET2019-11-14 04:44:41.485oai:repositorio.ufmg.br:1843/SFSA-8LQPETRepositório de PublicaçõesPUBhttps://repositorio.ufmg.br/oaiopendoar:2019-11-14T07:44:41Repositório Institucional da UFMG - Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)false
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