EQA - Trabalhos de conclusão de cursos de graduação
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- ItemAvaliação 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 AlmeidaO 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.
- ItemValoração 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, CarlosA 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
- ItemElaboração de hidrogel energético adicionado de extrato de hibisco (hibiscus sabdariffa)(2017) Alves, Elisiane de Souza; Domingues, Roberta Garcia; Martins, Vilásia GuimarãesA 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.
- ItemProdução 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'AnnaO 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.
- ItemEstudo da degradação térmica do óleo de algodão submetido a processo de fritura(2019) Leal, Francisco Henrique Pereira Neves; Bágio, Jéssica Rodrigues; Garim, Maurício de MelloOs 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.
- ItemA ciência mostrada no cinema: uma análise do filme Hulk (2003)(2019) Pires, Fabrício Carvaho; Ritter, JaquelineA 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.
- ItemEfeito do solvente na síntese das 3,4-diidropirimidinonas graxas utilizando ácido sulfâmico(2019) Porciuncula, Larissa de Malaguez; D'Oca, Marcelo Gonçalves MontesAs 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.
- ItemReflexões sobre a química forense no Brasil e nos EUA(2019) Almeida, Vitor Yohan Grosskopf; Gervini, Vanessa CarratuA 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.
- ItemObtenção 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 MenezesEste 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.
- ItemCompostos bioativos em iogurte adicionado de flores comestíveis(2019) Santos, Adriane Costa dos; Saggiomo, Guilherme Marques; Silva, Priscilla Barbosa Mello da; Lopes, Andréa MenezesNos 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.