EQA - Trabalhos de conclusão de cursos de graduação

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Produção de carvão ativado a partir do bagaço da casca de acácia-negra (Acacia mearnsii De Wild.) e sua aplicação como adsorvente
(2016) Lütke, Sabrina Frantz; Cadaval Junior, Tito Roberto Sant'Anna
O carvão ativado é um material carbonáceo que possui uma estrutura de poros bem desenvolvida e uma elevada área superficial, sendo considerado um excelente material para aplicação em operações de adsorção. A produção de carvão ativado a partir de resíduos lignocelulósicos tem se tornado uma alternativa interessante para o seu aproveitamento. Nesse estudo, foi produzido carvão ativado a partir do bagaço da casca de acácia-negra, um resíduo da indústria de extração de taninos. Para a obtenção do carvão ativado empregou-se o processo de ativação química, utilizando-se cloreto de zinco como agente ativante. Foi realizado um planejamento experimental fatorial fracionário 24-1, com o propósito de estabelecer as melhores condições de produção do carvão ativado. Os fatores de estudo foram temperatura de carbonização (500 e 700 °C), tempo de carbonização (2 e 4 h), percentual de agente ativante em relação a massa do material precursor (5 e 20%) e tempo de imersão do material precursor no agente ativante (12 e 24 h). Os carvões ativados obtidos foram avaliados quanto a capacidade de adsorção dos corantes azul de metileno e amarelo tartrazina. As variáveis que influenciaram a capacidade de adsorção dos corantes foram temperatura de carbonização, tempo de carbonização e percentual de agente ativante. Com exceção do tempo de carbonização para a resposta capacidade de adsorção do corante azul de metileno, os outros fatores apresentaram efeito positivo para as capacidades de adsorção de ambos os corantes. A maior capacidade de adsorção do corante azul de metileno foi de 84,74 mg g-1 e do corante amarelo tartrazina foi de 27,70 mg g-1 . As análises de infravermelho mostraram que a superfície do carvão ativado é composta principalmente por grupos ácidos, como lactôna e quinona. As análises de microscopia eletrônica de varredura, mostraram que, para diferentes condições de produção, o carvão ativado apresentou poros de diferentes tamanhos e diferentes formatos.
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Elaboração de hidrogel energético adicionado de extrato de hibisco (hibiscus sabdariffa)
(2017) Alves, Elisiane de Souza; Domingues, Roberta Garcia; Martins, Vilásia Guimarães
A população tem se preocupado cada vez mais com a saúde, em vista disso tem aumentado a busca por produtos que auxiliem no melhor desempenho ao realizar exercícios físicos. O presente trabalho teve por objetivo desenvolver um hidrogel energético adicionado de extrato de hibisco utilizando como fonte de carboidrato o amido de arroz, bem como avaliar e comparar as características tecnológicas dos hidrogéis formulados e hidrogéis comerciais. Utilizou-se três metodologias distintas (DPPH, ABTS e FRAP) a fim de verificar a atividade antioxidante no extrato fenólico de Hibiscus sabdariffa, no hidrogel formulado e no hidrogel formulado com adição de 3 e 5% de extrato fenólico. Para o método DPPH o hidrogel adicionado de extrato fenólico apresentou atividade antioxidante com cerca de 50% de inibição quando comparado ao extrato. No método ABTS a adição do extrato ao hidrogel aumentou em 79% a capacidade antioxidante. Na realização do FRAP um terço dos compostos antioxidantes se manteve no produto final com adição do extrato fenólico. Testou-se formulações para o desenvolvimento do hidrogel com diferentes concentrações de proteínas (P), carboidratos (CHO) (75% P: 25% CHO, 50% P: 50% CHO, 25% P: 75% CHO, 100% CHO, 100% P) e extrato fenólico do hibisco (concentrações de 3% a 5% da massa total do gel). As análises de sinérese foram realizadas no hidrogel formulado, onde com a adição de 1 g de pectina foi possível uma redução de 46%, assim como análises reológicas, em que o fluido foi definido como pseudoplástico, e de força de gel (para os parâmetros de dureza, viscosidade, flexibilidade e coesividade) foram verificadas no hidrogel formulado e nos hidrogéis comerciais (VO2 e Carb UP). Avaliou-se o poder calorífico do hidrogel formulado o qual apresentou um resultado de 1,76 kcal/g de hidrogel, sendo considerado um repositor energético por conter 83% de carboidrato. Concluímos que o produto elaborado apresentou propriedades antioxidantes e energéticas, sendo atraente para indivíduos usarem em suas praticas esportivas. Além disso, se torna vantajoso, pois se tem um aproveitamento do amido de arroz, obtido da quirera considerado subproduto da indústria de alimentícia, o que agrega valor ao produto.
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Valoração do resíduo cervejeiro para aplicação na indústria de alimentos
(2018) Medeiros, Bruna untranslated; Paula, Mariane de untranslated; Vieira, Matheus Cardoso; Buffon, Jaqueline Garda; Prentice-Hernández, Carlos
A cerveja é uma das bebidas mais consumidas no mundo e o Brasil ocupa a terceira posição entre os maiores produtores mundiais, atrás apenas da China e dos Estados Unidos. O resíduo cervejeiro (RC) é resultante da fase inicial do processo e se apresenta como uma fração sólida de malte de cevada remanescente após a produção do mosto na etapa de malteação. É considerado um subproduto industrial de baixo valor agregado e de pouca aplicabilidade na indústria de alimentícia. Porém, esse resíduo apresenta uma composição onde se destacam os altos teores de fibra dietética, proteína e aminoácidos essenciais, o que acaba motivando estudos que visam o seu reaproveitamento e valoração para fins mais nobres. Dessa forma, o presente estudo teve como objetivo obter um extrato proteico a partir do RC, avaliando características funcionais e tecnológicas das proteínas, visando a aplicação na indústria de alimentos. O RC utilizado nesse estudo foi cedido por uma micro cervejaria, localizada em Rio Grande - RS. A composição proximal do RC foi avaliada determinando os teores de umidade, lipídios, proteínas, minerais, fibras e carboidratos totais. Após, foi feita a avaliação dos pré-tratamentos térmico e extração com solvente (hexano) do RC visando a maior recuperação proteica. A definição da melhor solução extratora baseou-se na solubilidade das proteínas em solução salina, alcalina, ácida e etanólica, sendo atingida a maior eficiência de extração com o emprego de solução alcalina seguida da solução salina. O teor de proteínas no produto obtido foi de 51,7%. sendo categorizado como extrato proteico. O extrato proteico foi obtido pelo método de variação de pH, solubilizando as proteínas em pH alcalino, seguido da precipitação utilizando o ponto isoelétrico determinado em 3,5. As fibras remanescentes da extração protéica foram avaliadas como adsorvente de AFB1 pelo método de extração líquido-líquido e MSPD (dispersão da matriz em fase sólida). As propriedades funcionais e tecnológicas avaliadas indicam a aplicabilidade do extrato na indústria de alimentos, pois a elevada solubilidade e digestibilidade combinadas com a atividade emulsionante e estabilidade da emulsão que também apresentaram resultados promissores, ampliam a aplicação do extrato em produtos como sorvetes, molhos, emulsionados cárneos e embutidos. As fibras se mostraram um promissor adsorvente de micotoxinas, visto que foi adsorvido aproximadamente 98% de aflatoxina B1. Porém, faz-se necessário futuros estudos para otimização do processo de adsorção. Dessa forma, comprovou-se a possibilidade de reutilização e valoração do resíduo cervejeiro para obtenção de proteínas e compostos adsorventes que podem ser aplicados na indústria de alimentos
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Avaliação da degomagem e do branqueamento no refino de óleo de arroz
(2018) Silva, Flavia Freire; Santos, Natália Soares; Juliano, Renan Schmutz; Pinto, Luiz Antonio de Almeida
O arroz (Oryza sativa L.) é uma das principais fontes de carboidratos e um dos alimentos básicos da dieta mundial. No Brasil, seus principais produtores são os estados do Rio Grande do Sul, Santa Catarina e Mato Grosso, sendo o primeiro responsável por 2/3 da produção do cereal. Com o beneficiamento do grão, é gerado farelo como subproduto, o qual apresenta entre 12 e 18% de lipídios. O farelo é utilizado para a extração do óleo de arroz, alimento que possui importância nutricional devido à presença de alguns compostos relevantes em sua composição, como o ácido graxo linoleico (ω6), que é essencial para o corpo humano, tocoferóis e o γ-orizanol. Porém, para sua aceitação e consumo, o óleo necessita passar por um processo de refino, o qual visa a remoção de substâncias não glicerídicas extraídas da matéria-prima oleaginosa. Estas substâncias precisam ser removidas visto que afetam diversas características do óleo de arroz, como a cor, estabilidade, aroma, sabor e turbidez. Como alternativa à degomagem química realizada na indústria, novos estudos vêm se destacando para a realização desta etapa do refino de forma física, como, por exemplo, através do processo de ultrafiltração. Isto porque a utilização de membranas na degomagem permite separar o óleo bruto em duas frações, sendo o permeado uma fração rica em triacilgliceróis e o retentado rico em fosfolipídios, pigmentos, alguns ácidos graxos livres e outras impurezas. Nesse sentido, o objetivo deste trabalho foi obter um óleo de arroz com elevado teor de γ-orizanol e com boa qualidade oxidativa. Para isso, foi realizada a extração do óleo de arroz bem como o estudo do seu refino, avaliando-se diferentes técnicas para a realização da degomagem física e estudando a etapa de branqueamento. Para o estudo do refino foi utilizado óleo de arroz bruto cedido por uma empresa da região, no qual foi efetuada a degomagem por duas maneiras: hidratação (método utilizado atualmente pela indústria) e através da ultrafiltração, avaliando-se a pressão (7 e 10 bar) e a relação óleo/solvente (1:1 e 1:3, v/v). O óleo degomado por hidratação foi também neutralizado, porém o degomado por ultrafiltração não passou por esta etapa, visando-se assim preservar seus constituintes, como o γ-orizanol. Por fim, realizou-se o estudo do branqueamento dos óleos, avaliando-se as temperaturas de 95 e 110°C e variando-se a proporção de adsorvente (terra ativada), sendo estas 0,5, 1, 1,5, 2 e 5% (m/m). A qualidade dos óleos obtidos através dos diferentes refinos foi determinada através da realização de análises que indicam o teor de carotenoides, clorofilas e γ-orizanol, e os índices de iodo, saponificação e peróxidos. Como resultado, obtiveram-se índices de acidez elevados para os óleos brutos, acima do estabelecido pela legislação. A remoção de fósforo mais eficiente foi utilizando-se ultrafiltração na diluição 1:1 (v/v) a 7 bar. Entretando utilizou-se o óleo obtido pela diluição 1:1 (v/v) a 10 bar para posterior tratamento, por não apresentar diferença significatica na remoção de fósforo mas um melhor fluxo de permeação. O teor de γ-orizanol no refino químico foi reduzido em 84% enquanto no refino físico com degomagem por ultrafiltração este valor diminuiu para 55%. Com relação ao branqueamento, tanto para o refino químico quanto para o físico, as melhores temperaturas e concentrações de adsorventes foram 110°C e 2% (m/m) respectivamente. Conclui-se que para a obtenção de um óleo de arroz com boas qualidades oxidativas pode ser necessário aplicar algum método de inativação enzimática no farelo para se obter um óleo bruto de baixa acidez, possibilitando realizar o refino físico do óleo sem a necessidade da etapa de neutralização.
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Obtenção de polímeros de coordenação de cobre (II) e cobalto (II) envolvendo carboxilatos aromáticos : investigações preliminares da estabilidade frente ao U.V extremo utilizando luz Síncrotron
(2019) Pereira, Willian Alikuri; Vicenti, Juliano Rosa de Menezes
Este trabalho monográfico tem por objetivo apresentar a síntese e caracterização espectroscópica do Ácido p-aminobenzóico(PABA), Ácido p – (Benzilidenamino) benzóico e os respectivos polímeros de coordenação de cobre (II) e cobalto(II). A imina foi obtida a partir da condensação do PABA com Benzaldeído. Nos espectros na região do infravermelho foi possível observar o aparecimento de uma banda1622 cm-1e o desaparecimento das bandas em 3458 cm-1e 3362 cm-1 , confirmando a formação da imina. A síntese dos polímeros de coordenação foi confirmada através da diferença dos estiramentos assimétricos e simétricos do carboxilato desprotonado. A técnica de espectroscopia na região do ultravioleta –visível revelou bandas referentes as transições eletrônicas dos grupos cromóforos.Dentre elas estão as transições π –π*e n–π* atribuídas respectivamente as instaurações C=C do anel aromático e ao par eletrônico não ligante do nitrogênio imínico.A Microscopia eletrônica de Varredura (MEV) mostrou as diferenças morfológicas da superfície dos compostos enquanto que a Espectroscopia de Energia Dispersiva (EDS) confirmou a presença de todos os elementos químicos presentes nos mesmos. Por fim, a espectroscopia de emissão de fotoelétrons (XPS), forneceu informações a respeito das energias de ligação associadas as ligações químicas presentes entre os átomos. Através da deconvolução do espectro de alta resolução do sinal do C1s, caracterizaram-se os polímeros de coordenação sintetizados com PABA. Nestes estavam presentes as curvas correspondentes as ligações C-C/C-H, C=C,COO e C-N. Através dos espectros de varredura foi possível confirmar a estrutura destes produtos graças aos picos em 102,125 eV e 118,639 eV , correspondentes aos sinais Cu3s e Co3s respectivamente.
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Reflexões sobre a química forense no Brasil e nos EUA
(2019) Almeida, Vitor Yohan Grosskopf; Gervini, Vanessa Carratu
A química forense dentro do ramo das ciências químicas é única em termos de pesquisa e prática, pois esta lida com a solução de problemas relacionados à criminalística e a área judicial. Um perito em química forense no Brasil trabalha para Polícia Científica dos Estados ou da União (Polícia Federal), com poucas agências privadas o campo de trabalho no país fica assim muito limitado. Em países como os Estados Unidos e o Reino Unido já não ocorre falta de agências, e maioria trabalha junto à polícia. Diante da grande demanda no desenvolvimento de agências, ou mesmo centros de análises que suportem a química forense no Brasil quando comparada a importância dada a esta abordagem em outros países desenvolvidos, como os EUA, este trabalho visa traçar um panorama destas realidades, salientando a experiência vivida nas disciplinas de química forense com o programa “ciências sem fronteiras” pelo acadêmico de Química Bacharelado, autor do trabalho.
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A ciência mostrada no cinema: uma análise do filme Hulk (2003)
(2019) Pires, Fabrício Carvaho; Ritter, Jaqueline
A mídia cinematográfica é um importante meio para se transmitir concepções sobre determinado tema ou assunto. Uma das temáticas mais abordadas pelo cinema são a ciência e a figura do cientista. Pensando nisso o trabalho tem como objetivo analisar qual a visão de ciência que é mostrada no cinema tendo como objeto de pesquisa o filme Hulk (2003). Para isso foi realizado um estudo sobre referenciais teóricos e epistemológicos sobre as concepções de ciência e atividade científica e como ela esta sendo representada no cinema. Foi utilizado o método de Análise Textual Discursiva para levantamento dos dados e através de categorias de análise foi discutida essa visão de ciência transmitida pelo filme. Foi possível assim identificar quatro categorias emergentes, sendo elas Rotina de Laboratório, Legitimidade da Ciência, Imagem de Ciência e Cientista e Conceitos Químicos. As categorias foram fundamentas por meio de afirmações popperianas. Por fim pode-se concluir que o filme não foge das concepções estereotipadas da figura de cientista e da ciência enraizada no imaginário popular, dando ênfase principalmente a efeitos visuais e deixando de lado, por vezes, os reais conceitos que circulam a temática de ciência envolvida no enredo do filme.
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Estudo da degradação térmica do óleo de algodão submetido a processo de fritura
(2019) Leal, Francisco Henrique Pereira Neves; Bágio, Jéssica Rodrigues; Garim, Maurício de Mello
Os óleos vegetais, segundo legislação vigente, são definidos como os produtos constituídos de glicerídeos de ácidos graxos de espécies vegetais, podendo conter pequenas quantidades de outros lipídeos, como por exemplo, fosfolipídeos, constituintes insaponificáveis e ácidos graxos livres. Entre os óleos vegetais, encontra-se o óleo de algodão, que segundo o Comitê Consultivo Internacional do Algodão, o Brasil é o quinto maior produtor mundial, com 1,35 Mt. No que se refere a fins alimentares, este óleo corresponde a 94,7% de toda produção. Quando utilizado em processos de fritura podem ocorrer reações indesejáveis que aceleram a degradação, dentre eles: a oxidação; a hidrólise; a polimerização e a pirólise. As principais mudanças físicas que ocorrem estão relacionadas com: escurecimento, aumento de sua viscosidade, decréscimo no ponto de fumaça e geração de espuma. Destas, apenas o escurecimento não está relacionado com os compostos polares totais (CPT) resultantes da degradação do meio. Alguns países, como a China e países da União Europeia, estabelecem em suas legislações um limite máximo de 24-27% de CPT, para o óleo utilizado em processos de fritura; a partir deste teor, o óleo não pode ser mais reutilizado para fins alimentícios. Os CPT podem ser determinados por método indireto de Condutividade Específica (CE), através de um condutivímetro. O objetivo deste trabalho consiste em estudar, através de análises reológicas e da condutividade específica, o processo de degradação do óleo quando submetido a sucessivos processos de fritura; estes parâmetros fornecem dados indicativos para determinar seu ponto de descarte. O óleo de algodão amostrado foi proveniente de um serviço de alimentação localizado em Rio Grande (RS). O óleo padrão e o óleo do 3° dia de fritura (com uma carga de produto frito acumulada de 1,8 kg), apresentaram comportamento Newtoniano a partir de uma taxa de deformação de 7,5 s-1 e 10 s-1 , respectivamente; as amostras dos dias 10°, 11° e 12° só apresentaram comportamento Newtoniano a partir de uma taxa de deformação de 22,5 s-1 , 27,5 s-1 e 30 s-1 , respectivamente. A viscosidade aparente do óleo de algodão padrão à 25 °C obtida foi de 55,1 cP; o mesmo óleo, submetido a 3,4 h de fritura e 8,2 kg de carga apresentou uma viscosidade de 80,6 cP. Verificou-se que, o óleo de algodão amostrado, possui uma relação da CPT (%) versus a carga (kg) de produto abastecido no meio de fritura; esta relação é exemplificada pela equação: CPT = 1,2714*carga+ 0,2164, válida para as condições de operação do estabelecimento. A partir da equação foi possível estabelecer que, o ponto ideal de descarte do óleo de algodão deve ser feito após 18,7 kg de carga. A degradação térmica faz com que o valor do ponto de fulgor do meio de fritura diminui; porém, uma reposição semanal de óleo padrão à fritadeira faz com que esta propriedade torne a aumentar, prolongando o seu tempo de processamento.
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Efeito do solvente na síntese das 3,4-diidropirimidinonas graxas utilizando ácido sulfâmico
(2019) Porciuncula, Larissa de Malaguez; D'Oca, Marcelo Gonçalves Montes
As reações multicomponentes (RMC) são reações convergentes caracterizadas por serem one-step, ou seja, todos os reagentes são colocados na mistura reacional de uma única vez para formarem um único produto. Assim, estas reações possuem inúmeras vantagens como economia de átomos, tempo reacional reduzido, possibilidade de grande variação estrutural e geração de produtos não tóxicos como a água. As 3,4-dihidropirimidinonas (DHPMs) comumente chamadas de compostos de Biginelli, são produzidas através de reações multicomponentes e possuem atividade biológicas importantes, dentre as quais se destaca o seu uso como moduladores do canal de cálcio, antimitótico e agente anti carcinogênico. Neste trabalho foram sintetizadas 3,4-dihidropirimidinonas e 3,4-diidropirimidintionas onde foi possível realizar um estudo comparativo entre os catalisadores cloreto de índio e o ácido sulfâmico (AS), sendo o melhor catalisador posteriormente aplicado na síntese das DHPMs graxas. Para esta síntese foram utilizados compostos 1,3-dicarbonílicos graxos com cadeias saturadas e insaturadas, aldeídos aromáticos e ureia/tiroureia em três diferentes solventes: metanol, acetonitrila e etanol. Os rendimentos foram de 34-84%. Por fim foi possível concluir que o melhor solvente para a síntese foi o metanol sendo combinação MeOH/AS a mais eficiente devido a estabilização da forma zwitterionica do AS no meio reacional favorecendo a formação dos produtos.
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Compostos bioativos em iogurte adicionado de flores comestíveis
(2019) Santos, Adriane Costa dos; Saggiomo, Guilherme Marques; Silva, Priscilla Barbosa Mello da; Lopes, Andréa Menezes
Nos últimos anos, houve um aumento no consumo de plantas alimentícias não convencionais, PANCs, em especial flores, difundido principalmente pelo meio gastronômico. Esse crescimento, juntamente com a necessidade de produtos e ingredientes diferenciados, tem engajado a comunidade científica gerando um maior número de pesquisas que fazem referência a compostos e matérias-primas com características nutracêuticas e funcionais. Pesquisas realizadas recentemente mostram que as flores de amor-perfeito apresentam maiores teores de compostos bioativos, quando comparadas com fontes análogas. Desta forma, o objetivo deste trabalho foi formular um iogurte natural com adição de flores de amor perfeito, visando incorporar compostos bioativos e aumentar a capacidade antioxidante do mesmo, bem como avaliar a intenção de compra de produtos adicionados de flores. As flores utilizadas neste trabalho foram adquiridas na cidade de Bento Gonçalves, com certificação de ausência de agrotóxicos, sendo assim, liberadas para o consumo. Os compostos bioativos analisados foram: fenólicos totais, flavonóides amarelos, antocianinas e carotenoides. As determinaҫões dos compostos bioativos foram realizadas nos extratos das flores e no iogurte adicionado de flores. A atividade antioxidante foi avaliada no extrato de flores, no iogurte padrão e no iogurte adicionado de flores, utilizando os métodos de DPPH, ABTS e FRAP. Os compostos bioativos encontrados em maior quantidade foram os flavonóides amarelos, 2856,2 e 394,7 mg/100g e compostos fenólicos 2575,63 e 348,44 mg/100 g, nos extratos e no iogurte adicionado de flores, respectivamente. Os resultados obtidos para antocianinas foram 1762,5 e 267,31 mg/100g, para carotenoides 44,81 e 23,81 µg β-caroteno/100 g nos extratos e no iogurte adicionado de flores, respectivamente. Para atividade antioxidante, os resultados do iogurte adicionado de flores nos três métodos foram: DPPH (10,8 % de inibição); ABTS (1845 μmolTrolox) e FRAP (1357,33 μM FeSO4/g amostra). Esses três resultados se mostraram maiores que os do iogurte padrão, apresentando diferença significativa entre si, com um incremento global de até 10% na atividade antioxidante. Sendo assim, foi possível a formulação de um iogurte, que apresentou maior quantidade de compostos bioativos e maior atividade antioxidante, a partir da adição de flores comestíveis da espécie amor-perfeito, deste modo, apresentando-se como um ingrediente inovador e uma alternativa frente a outros ingredientes com características antioxidantes. Este produto diferenciado apresenta propriedades funcionais naturais, sendo as flores uma alternativa inovadora, sustentável e com forte apelo comercial à saudabilidade. O estudo realizado quanto a intenção de compra de um produto adicionado com flores mostrou uma aceitação de 80 %. Esses possíveis consumidores alegaram que pagariam até 50 % a mais pelo diferencial agregado ao produto, sendo a questão da saudabilidade a mais lembrada.
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Avaliação econômica de uma agroindústria familiar para produção de polpa e suco de frutas
(2024) Macedo, Enêliça Ramalho; Platt, Gustavo Mendes
Este projeto de conclusão de curso visa investigar a viabilidade econômica da implantação de uma agroindústria familiar para produção de polpa e suco de frutas no Sítio Água Preta, no Estado de Minas Gerais. Para tanto, foi realizado um levantamento de quais frutas são produzidas no sítio, e dentre estas frutas, identificou-se quais serão comercializadas. Também foi conduzida uma pesquisa nos mecanismos de busca existentes para compreender os métodos de processamento para essas frutas, bem como foi feito o projeto conceitual do processo e pesquisa de preços para a estrutura, equipamentos e demais itens indispensáveis para a implantação de uma agroindústria. Utilizando de indicadores de viabilidade econômica, sendo eles o Payback, Taxa Interna de Retorno - TIR e Taxa Mínima de Atratividade - TMA. E, com o auxílio de uma planilha eletrônica, foram realizadas as estimativas de custos de produção e receitas e, então, a análise financeira de viabilidade do projeto. Para realizar a avaliação considerou uma taxa mínima de atratividade de 10%, após realizar o cálculo do VPL, foi obtido um valor de R$588.763,96 e o retorno do investimento será obtido em um período de 3 anos, e para realizar este projeto é necessário um investimento total no valor de R$299.646,00 .
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Produção de biossurfactante por Yarrowia lipolytica utilizando fontes alternativas de carbono
(2025) Silva, Helena Leivas da; Paltian, Hemily da Silva; Duarte, Susan Hartwig
Os biossurfactantes são moléculas de origem biológica que interagem com diferentes fluidos e que reduzem a tensão superficial devido suas porções estruturais hidrofóbica e hidrofílica. Nesse sentido, diversas pesquisas surgem com o propósito de estudar a produção de biossurfactantes por diferentes microrganismos. A levedura Yarrowia lipolytica é um microrganismo atóxico e não patogênico, tendo se mostrado promissora na produção deste composto. Porém, devido ao custo elevado de produção, principalmente atribuído ao meio de cultivo, baixa produtividade e difícil purificação, a comercialização de biossurfactantes apresenta limitações. Sendo assim, o objetivo deste trabalho é produzir biossurfactante por Yarrowia lipolytica NRRL Y-1095 a partir de fontes alternativas visando dar destino correto a estes resíduos e reduzir custos com substratos, além de compará-los com meio utilizando óleo de soja. Primeiramente, foi realizado um Delineamento Composto Central (DCC 23 ) para avaliar a influência das diferentes concentrações das fontes de carbono no índice de emulsificação (IE) e na concentração de biomassa, visando definir a composição do meio de cultivo que proporcione maior produção de biossurfactante. Os meios de cultivo foram estudados com variação na concentração de óleo residual de fritura e óleo de soja entre 0 e 4% (m v -1 ), e glicerol residual entre 1 e 3% (m v -1 ). Os demais componentes do meio foram fixados: extrato de levedura (0,5 g L -1 ) e (NH4)2SO4 (10 g L -1 ). Os cultivos foram realizados a 180 rpm, 30 °C por 96 h, com acompanhamento da concentração de biomassa, consumo de glicerol, pH e IE. As melhores condições para produção foram: 3% m v -1 de glicerol residual e 4% m v -1 de óleo de fritura residual, sem adição de óleo de soja, com IE de 51,92% e concentração de biomassa de 7,72 g L -1 . Na sequência o biossurfactante foi produzido por cultivo, nas melhores condições, a 180 rpm, 30 °C por 144 h. A final o meio de cultivo livre de células foi concentrado por ultrafiltração e caracterizado, quanto aos grupos funcionais, por espectroscopia de infravermelho com transformada de Fourier (FTIR), tensão superficial, e teste de tolerância frente à diferentes condições de temperatura (25, 40, 60 e 90 oC), pH (2, 4, 6, 8 e 10) e salinidade (2, 4, 6, 8 e 10% m v -1 de NaCl), com posterior simulação de aplicação do biossurfactante em água do mar contaminada por petróleo. Durante a produção do biossurfactante, foi observado IE de 58,21% e concentração de biomassa de 8,86 g L -1 em 144 h de cultivo. A tensão superficial ao final do cultivo atingiu valor igual a 42,49 mN m-1 , no teste de deslocamento de óleo formou halo de 28,5 mm de diâmetro, após 30 min. Além disso, o biossurfactante produzido se mostrou estável frente as diferentes condições estudadas. A fração permeada e retida obtidos em processo de ultrafiltração apresentaram a presença de picos em regiões características de carboidratos, proteínas e ésteres de lipídeo em análise de FTIR. Assim, a levedura Yarrowia lipolytica NRRL Y-1095 foi capaz de produzir biossurfactante com propriedades tensoativas em meio de cultivo de baixo custo.
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Valorização dos resíduos de cana-de-açúcar na produção de hidrogênio via eletrólise da água
(2025) Volkmer, Karine de Carvalho; Trombetta, Fernanda
Os eventos climáticos extremos são uma das evidências mais claras das mudanças climáticas que estão ocorrendo globalmente. Esses fenômenos são causados pelo aquecimento global, que é resultado direto das elevadas emissões de carbono na atmosfera. O crescimento populacional no Brasil resulta em um aumento da demanda por energia e em uma maior produção agrícola, acentuando a formação de resíduos agroindustriais. A necessidade de uma matriz energética diversificada e com baixa emissão de carbono é urgente. Nesse contexto, o hidrogênio verde se destaca como uma alternativa promissora, pois é produzido de forma limpa através da eletrólise da água utilizando energia renovável, resultando em mínimas emissões de carbono. Esse trabalho visa estudar o potencial dos resíduos da agroindústria da cana-de-açúcar como catalisadores em sistema de produção de hidrogênio via eletrólise da água. Neste trabalho, carvões de bagaço de cana-de-açúcar (CBC) foram sintetizados com diferentes temperaturas (300 oC, 400 oC, 500 oC, 800 oC), após caracterizar os carvões para identificação da área superficial e sua estrutura física e química, avaliar o potencial dos carvões como catalisadores no processo de produção de hidrogênio via da eletrólise da água, e analisar a estabilidade do eletrodo. Todos os CBC foram ativos para a produção de hidrogênio, o CBC400 produziu maior quantidade de hidrogênio 4,68 mL/min.cm2 após 5 dias de imersão. A utilização do bagaço de cana-de-açúcar como catalisadores na produção de hidrogênio representa uma alternativa sustentável, impulsionando um sistema energético de baixo carbono e contribuindo significativamente para a transição energética rumo a fontes mais limpas e renováveis.
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Uso de ferramentas da qualidade na análise de um processo de produção de panificados
(2025) Santos, Thaís Rafaela dos; Veiga, Itiara Gonçalves
O uso de ferramentas da qualidade é fundamental para assegurar a excelência dos produtos, otimizar recursos e fortalecer a competitividade no mercado. A padronização dos processos industriais, viabilizada por essas ferramentas, promove o desenvolvimento contínuo e a sustentabilidade das operações. Neste trabalho foi realizado um estudo aprofundado do processo produtivo de panificados, com foco na identificação e implementação de melhorias na qualidade dos produtos. A análise foi conduzida por meio de entrevistas e coleta de dados, possibilitando a identificação de pontos críticos no processo produtivo, denominados pontos de descarte. A partir disso, verificou-se o desvio desses descartes em relação ao padrão aceito pela empresa. Com base nos resultados, foram propostas ações corretivas e priorizadas decisões assertivas para solucionar os problemas identificados. Esse processo evidenciou a importância das ferramentas de controle de qualidade existentes e da introdução de novas práticas para aprimorar os padrões e atender às expectativas do mercado.
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Capacidade de inovação na indústria de alimentos: uma revisão sistemática da literatura
(2025) Gund, Marcos Vinicius Gust; Tello-Gamarra, Jorge
Em um cenário de transformações aceleradas no mercado, a indústria alimentícia se reinventa continuamente. Essa realidade é fundamentada pela evolução na demanda e oferta de alimentos, tendências atuais de consumo, inovações tecnológicas e regulamentações governamentais. Nesse contexto, o investimento em capacidade de inovação se torna uma estratégia essencial para obter vantagens competitivas. A capacidade de inovação contribui com o avanço tecnológico, a criação de novos produtos e o aprimoramento nas etapas de operação, gestão ou transação, permitindo que as indústrias ajam de forma rápida e estratégica diante das condições adversas e mutáveis do segmento alimentício. Sendo assim, uma revisão sistemática da literatura foi conduzida com o objetivo de compreender como as indústrias de alimentos têm utilizado e desenvolvido capacidade de inovação, bem como identificar formas de aplicá-la para melhorar o desempenho organizacional em um ambiente competitivo. A pesquisa compreendeu cinco etapas principais: formulação de perguntas de pesquisa, localização, seleção, avaliação dos estudos, análise e síntese, além da apresentação dos resultados. As bases de dados Scopus e Web of Science foram escolhidas devido à sua reconhecida confiabilidade e à relevância dos critérios rigorosos aplicados na curadoria das publicações científicas. Termos específicos foram utilizados para a busca avançada. Nesse sentido, o estudo evidenciou a relevância estratégica da capacidade de inovação na indústria de alimentos, destacando sua contribuição para a competitividade e sustentabilidade organizacional. Os resultados mostram que modelos como capacidades dinâmicas e redes colaborativas desempenham papéis centrais. A pesquisa também identifica desafios, como altos custos de P&D, barreiras regulatórias, resistência organizacional e dificuldades específicas enfrentadas por pequenas e médias empresas. Essas barreiras incluem restrições financeiras, falta de acesso a tecnologias avançadas e fragmentação das cadeias de valor. Apesar disso, oportunidades como o uso de tecnologias emergentes e a adoção da inovação aberta destacam-se como estratégias para superar tais limitações. Conclui-se também que a convergência de estratégias colaborativas, investimentos em tecnologias avançadas e gestão eficiente posiciona a indústria alimentícia de forma competitiva no cenário global. Portanto, a integração desses elementos reforça a importância da inovação para a evolução do setor de forma sistêmica e estratégica.
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Aplicação de campos magnéticos: uma nova abordagem para a produção de carotenoides com Rhodotorula mucilaginosa
(2025) Porciúncula, Nathalia; Casarin, Thais; Santos, Lucielen Oliveira dos; Burkert, Janaina Fernandes de Medeiros
Rhodotorula mucilaginosa é uma levedura conhecida por sua capacidade de produzir carotenoides, pigmentos que possuem propriedades antioxidantes. Essas propriedades, possibilitam a aplicação em indústrias de alimentos, farmacêuticas e cosméticas, podendo ser utilizados principalmente como corantes naturais. Considerando que o mercado está em constante evolução, é crucial explorar alternativas para aprimorar a produção destes pigmentos. No entanto, o uso do meio YM (Yeast-Malt Extract) nesse contexto constitui uma abordagem inovadora, uma vez que não há registros na literatura de estudos que avaliem os efeitos dos campos magnéticos (CM) na biossíntese de carotenoides utilizando esse meio. O YM é amplamente reconhecido como meio padrão para o cultivo de leveduras, fornecendo os nutrientes essenciais para seu crescimento e metabolismo, o que reforça sua relevância para investigações com aplicação dos CM na produção desses metabólitos secundários. Portanto, o presente estudo teve como objetivo investigar os efeitos do CM na produção de carotenoides pela levedura Rhodotorula mucilaginosa em meio de cultivo YM. Os cultivos foram feitos em frascos agitados (500 mL) contendo 225 mL de meio YM e 10 % v/v de inóculo, pH inicial de 6,0, à 25°C por 168 h. Durante os cultivos foram avaliadas diferentes intensidades (0 e 30 mT) e tempos de aplicação do CM (0-168 h, 72-96 h e 120-144 h). A cada 24 h, foram feitas determinações de pH, concentrações de biomassa, açúcares redutores totais e carotenoides totais. Os resultados demonstram que o CM é uma ferramenta promissora para melhorar processos biotecnológicos. A maior concentração de biomassa (6,58 ± 0,23 g L-1 ) foi alcançada em 144 h com CM aplicado durante todo o cultivo. As máximas concentrações específicas (119,17 ± 7,13 μg g-1 ) e volumétrica de carotenoides (0,662 ± 0,039 mg L-1 ) foram obtidas no ensaio com aplicação de CM de 72-96 h, também em 144 h. Assim, o CM mostrou impacto positivo na produção de biomassa e carotenoides, destacando seu potencial para otimizar compostos de interesse comercial.
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Capacidade tecnológica em empresas da indústria de alimentos: uma análise documental
(2025) Cardoso, Emanuel dos Santos; Gamarra, Jorge Tello
Este estudo visa realizar uma análise documental sobre a capacidade tecnológica com a intenção de identificar as principais características das empresas de alimentos da Bolsa de Valores Brasileira, em relação com as variáveis de capacidade tecnológica. As variáveis de capacidade tecnológica e desempenho foram definidas de acordo com critérios pré-estabelecidos em literatura. Após, as grandes empresas listadas na B3 do setor alimentício foram selecionadas para análise. A análise comparativa identifica os principais desafios enfrentados na adoção de novas tecnologias e as estratégias para superá-los. Ao final, o trabalho fornecerá insights importantes sobre a relevância das capacidades tecnológicas para a indústria de alimentos, além de apresentar melhores implementações gerencias e públicas, para que as empresas possam alcançar excelência tecnológica e competitividade no mercado.
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Aplicação de filmes ativos a base de concentrado proteico e compostos fenólicos da pele de amendoim em queijo colonial
(2025) Gomes, Bruno Rieger Morem; Rocha, Meritaine da
As embalagens desempenham um papel essencial na preservação e distribuição segura dos alimentos, evitando danos à sua integridade. O principal material utilizado como embalagem é o plástico, porém com o aumento do consumo de alimentos e sua aplicação versátil, a contribuição para a geração de resíduos sólidos cresce espantosamente. Os filmes biodegradáveis são uma alternativa de material sintético e podem ser obtidos a partir de polímeros biodegradáveis, como concentrado proteico de soro de leite, um subproduto da indústria de queijos. Este polímero, acrescido de compostos bioativos, como a pele de amendoim - um resíduo agroindustrial - pode apresentar atividade antioxidante e antimicrobiana, capaz de contribuir para a conservação de alimentos. O queijo colonial é um produto com alto teor de gordura e suscetível a contaminação microbiana. Sendo assim, o presente trabalho teve como objetivo extrair e aplicar compostos bioativos provenientes da pele de amendoim em filmes biodegradáveis de concentrado proteico de soro de leite e aplicar em queijos coloniais. Inicialmente, foi realizada a extração em etanol 70% e a quantificação dos compostos bioativos, determinando sua capacidade antioxidante e antimicrobiana. Esses compostos foram incorporados aos filmes biodegradáveis, nas concentrações de 5 (TFE5) e 10% (TFE10) (v/v), e caracterizados quanto às propriedades mecânicas e de barreira, como espessura, resistência à tração, permeabilidade ao vapor de água e solubilidade. Os filmes ativos foram aplicados em queijo colonial, mantidos sob refrigeração durante 15 dias. A sua vida útil foi avaliada quanto às propriedades físico-químicas (cor, umidade, pH e oxidação lipídica) e microbiológicas (mesófilos aeróbios totais, psicrotróficos, enterobactérias e bolores e leveduras). Para os compostos fenólicos extraídos, obteve-se a concentração de 8,44 mg/g, apresentando atividade antioxidante de 97,38%, para ABTS, e 43,54% para DPPH, com halo de inibição de S. aureus e Escherichia coli O157: H7 de 7,15 e 5,35, respectivamente. Os filmes ativos (TFE5 e TFE10) mostraram formação homogênea, com resistência a tração (2,85 e 2,83 MPa), baixa solubilidade (38,3 e 37,52%) e levemente elásticos (10,18 e 12,28%), além de possuírem atividade antioxidante para ABTS (46,5 e 55,6%) e inibição de E. coli (2,27 e 2,45 cm). Em relação a aplicação em queijo colonial, foi verificado que os filmes ativos influenciaram no pH e na umidade das amostras, fazendo com que o pH aumentasse conforme o tempo, e agiram na retenção de água, preservando parâmetros sensoriais. Esses filmes, são capazes de inibir reações de oxidação, contribuindo para a preservação do queijo colonial. Também inibem o crescimento de microrganismos psicrotróficos, enterobactérias e de bolores e leveduras, porém não possuem ação sobre os mesófilos. Assim, pode-se concluir que os filmes ativos são uma alternativa a ser considerada quanto a manutenção da qualidade deste tipo de alimento.
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Capacidade de inovação verde em indústrias de alimentos: uma análise de conteúdo
(2025) Ramos, Bianca Santos; Tello-Gamarra, Jorge
O objetivo deste estudo foi analisar as capacidades de inovação verde em empresas da indústria de alimentos no Brasil, com foco em dimensões como coordenação, absortiva, tecnológica, dinâmica e marketing verde. O método utilizado foi a análise de conteúdo aplicada aos relatórios de sustentabilidade das empresas listadas no ranking Forbes 2023. Essa técnica seguiu as etapas clássicas definidas por Bardin, incluindo pré-análise, exploração do material e tratamento dos resultados, garantindo rigor e consistência metodológica. Os resultados destacaram que a capacidade de coordenação foi a mais desenvolvida, com exemplos de integração multidisciplinar e gestão de stakeholders em empresas como JBS e Marfrig. Além disso, a capacidade tecnológica também foi relevante, com iniciativas da AMAGGI em biodigestores e energia renovável. No entanto, a capacidade de marketing mostrou variabilidade, com a Ambev se destacando em diferenciação de produtos sustentáveis. Esses resultados reforçam a importância da integração de práticas sustentáveis para o crescimento econômico e a competitividade no mercado verde.
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Projeto ótimo de um processo de recuperação dos compostos da terebintina
(2025) Azevedo, Otávio Knevitz de; Platt, Gustavo Mendes
O presente trabalho ilustra o desenvolvimento de um projeto ótimo para recuperação dos compostos presentes na terebintina, matéria-prima natural de alto valor agregado derivada da resina de Pinus elliottii. Utilizando dados de destilação e modelagem matemática, o projeto visou a viabilidade técnica e econômica da separação de α-pineno, β-pineno e p-cimeno. A simulação computacional foi realizada no software Scilab, utilizando um algoritmo de otimização bioinspirado (Firefly). Os resultados apontaram que é possível alcançar alta pureza nos compostos separados, reduzindo significativamente os custos operacionais e da coluna. Este estudo mostra a relevância da destilação, por meio computacional, ao agregar valor a recursos naturais e à indústria agroquímica como um todo.