Estudo da estabilidade oxidativa do biodiesel para a qualidade do biocombustível

• Ano de defesa: 2020
• Autor(a) principal: Vidigal, Igor Gomes
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: Biodiesel; Electronic nose; Estabilidade oxidativa; Modelagem estocástica; Nariz eletrônico; Óleo e gordura residual (OGR); Oxidative Stability; Stochastic modelling; Waste cooking oil (WCO)
• Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/97/97139/tde-29042022-104409/

A reutilização de óleo e gordura residual (OGR) é considerada uma matéria-prima alternativa para a produção de biodiesel, uma vez que aproveita o resíduo do processo de fritura após a sua utilização na cadeia alimentar, agregando valor e diminuindo o impacto causado ao meio ambiente. O biodiesel, apesar de ser uma importante alternativa aos combustíveis fósseis, normalmente apresenta baixa estabilidade oxidativa. As técnicas para avaliação desse parâmetro geralmente são custosas e lentas, levando ao objetivo deste estudo, que foi desenvolver e validar um sistema preditivo rápido e confiável, com base nos sinais dos sensores de um nariz eletrônico portátil. O biodiesel foi sintetizado a partir de óleo de soja comercial e seis amostras de OGR e suas características físico-químicas foram determinadas antes e após o armazenamento em recipientes de aço-carbono AISI 1020 e PEAD por 30 e 60 dias em temperatura ambiente e 43°C. Os resultados indicaram que a taxa de oxidação foi maior para amostras armazenadas por 60 dias em frascos de aço e sob aquecimento. A interpretação das informações do perfil olfativo foi realizada através da análise de componentes principais (PCA) dos sinais gerados dos 32 sensores de nariz eletrônico e na modelagem estocástica de perfis de sensores individuais. O modelo gerado pelo PCA não foi capaz de discriminar as amostras de acordo com os níveis de oxidação. Por outro lado, o modelo estocástico envolvendo uma combinação de parâmetros de sinal de 11 sensores mostrou uma excelente qualidade de ajuste (R2 = 0,91) com um conjunto de treinamento que corresponde a 45 amostras de diferentes índices de estabilidade oxidativa e uma boa qualidade de previsão (R2 = 0,84) com um conjunto de validação de 18 amostras. O sistema do nariz eletrônico mostrou-se preciso e eficiente e pode ser utilizado pelos produtores e distribuidores de biodiesel na avaliação da estabilidade oxidativa do combustível in loco.