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Esterificação de ácidos graxos com glicerol em reações catalisadas por hidróxido duplo lamelar

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MetadadosDescriçãoIdioma
Autor(es): dc.contributorCorazza, Marcos Lucio-
Autor(es): dc.contributorUniversidade Federal do Paraná. Setor de Tecnologia. Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Alimentos-
Autor(es): dc.creatorHamerski, Fabiane-
Data de aceite: dc.date.accessioned2019-08-22T00:27:45Z-
Data de disponibilização: dc.date.available2019-08-22T00:27:45Z-
Data de envio: dc.date.issued2014-02-12-
Data de envio: dc.date.issued2014-02-12-
Data de envio: dc.date.issued2013-
Fonte completa do material: dc.identifierhttp://hdl.handle.net/1884/34769-
Fonte: dc.identifier.urihttp://educapes.capes.gov.br/handle/1884/34769-
Descrição: dc.descriptionResumo: Ácidos graxos e glicerol são utilizados na síntese de mono (MAG) e diacilgliceróis (DAG) em reações de esterificação. Estes produtos apresentam propriedades emulsificantes e são aplicados em alimentos, fármacos e cosméticos. As tradicionais rotas de obtenção destes compostos caracterizam-se pelo uso de altas temperaturas, difícil separação de catalisadores (ácidos ou básicos), alta geração de resíduos e, em muitos casos leva a formação de produtos com coloração e odor indesejáveis. Os hidróxidos duplos lamelares (HDL) do complexo Mg-Al-CO3, caracterizados por grande área superficial e caráter alcalino, podem ser um material catalítico com potencial para a esterificação de ácidos graxos e glicerol. Além disso, estes catalisadores não apresentam efeito tóxico, são utilizados, inclusive, como encapsulantes de fármacos. Estes aspectos representam uma vantagem não exigindo a retirada total do produto final. Neste contexto, o objetivo geral deste trabalho é a síntese de MAG e DAG a partir da esterificação de ácidos graxos e glicerol utilizando o HDL do complexo Mg-Al-CO3 como catalisador. Para tanto, 11 distintas formas de elaboração do HDL, por precipitação, foram avaliadas, variando razão dos cátions Al3+/Al3++Mg2+ ( =0,20, 0,25, 0,30), pH (8,0 e 10,0), a proporção do ânion (CO32-=1 e 6), tratamento hidrotérmico (60 °C) e precipitação sob aquecimento (60 °C). O efeito das variáveis temperatura (100-180 °C), catalisador (2-8 %), razão molar (ácido:glicerol) (1-3) foram avaliadas pelo planejamento experimental 23 para as reações de esterificação dos ácidos láurico e oléico com glicerol. Foi avaliado também, o comportamento da reação em cinéticas para as condições de reação que apresentaram maiores conversões do glicerol, conduzidas com e sem catalisador. Na síntese do catalisador o pH exerceu maior influência e o tratamento hidrotérmico atuou no sentido de aprimorar as características dos materiais sintetizados. O catalisador sintetizado em pH 10,0, x = 0,25, proporção do ânion igual a 6 com tratamento hidrotérmico ao final da precipitação, levou a obtenção de um material básico, com estrutura de HDL do tipo hidrotalcita, composto por pequenos cristais, com menor granulometria média (15,19 ?m) e maior área superficial (105,50 m2.g-1) quando comparado aos demais e, este foi utilizado como catalisador nas reações de esterificação. Em relação às reações de esterificação observou-se que a conversão do glicerol é favorecida com o aumento das variáveis estatisticamente significativas temperatura e razão molar de ácido graxo/glicerol. Observou-se o efeito do catalisador em aumentar a velocidade da reação tanto para as reações com ácido láurico quanto com ácido oléico. Uma maior diferença de conversão, entre as reações com e sem catalisador, foi observada nas reações com ácido oléico. Nas reações com ácido oléico a 180 °C obteve-se um aumento em 15 % para a soma de mono, di e triacilgliceróis e 5 % quando foi usado ácido láurico em relação as reações conduzidas sem catalisador. Nesta condição, a conversão de 99 % do glicerol na reação com ácido oléico, é obtida com 180 min de reação, enquanto para o ácido láurico é necessário 60 min. Os MAG foram obtidos em maior percentual em todas as reações, no entanto, sua seletividade decresceu com o aumento da seletividade de di e triacilgliceróis no decorrer das cinéticas com e sem catalisador. As reações conduzidas a 180 °C levaram a obtenção de produtos com coloração, apesar das maiores conversões do glicerol terem sido obtidas nesta condição de reação. Desta maneira, a temperatura de 160 °C, associada à razão molar de 3:1 e 2 % de catalisador, mostrou-se mais atrativa pela ausência de produtos com coloração escura. De maneira geral, a partir dos resultados obtidos neste trabalho, o HDL sintetizado apresentou atividade catalítica para as reações de esterificação entre os ácidos graxos (láurico e oléico) e glicerol e mostrou ser uma alternativa tecnológica para a síntese de MAG e DAG com potencial aplicação em alimentos.-
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Palavras-chave: dc.subjectTeses-
Título: dc.titleEsterificação de ácidos graxos com glicerol em reações catalisadas por hidróxido duplo lamelar-
Tipo de arquivo: dc.typelivro digital-
Aparece nas coleções:Repositório Institucional - Rede Paraná Acervo

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