CLOROFILA EXTRAÍDA DE RESÍDUO INDUSTRIAL DA ERVA-MATE (Ilex paraguaiensis) UMA POSSIBILIDADE DE ECONOMIA CIRCULAR
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Data de Publicação: | 2022 |
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Texto Completo: | http://tede.unicentro.br:8080/jspui/handle/jspui/1945 |
Resumo: | Chlorophyll is the most abundant green pigment on the planet. It is unstable and decomposes naturally as can be seen in the yellowing of green tree leaves. Mate-herb is a native plant in the southern region of South America. Its plantation is present in agriculture and in the vegetal extraction of small rural enterprises in the region. The products resulting from the infusion of its leaves (chimarrão, tereré and mate tea) are part of the local culture. The mate-herb industry generates as a by-product a resinous material rich in chlorophyll whose use is proposed to be a natural pigment. The chlorophyll extraction method uses ethanol as a solvent; its structural modification leads to the obtainment of derivatives like pheophytin, Co-pheophytin, Ni-pheophytin, and Zn-pheophytin. The samples were analyzed by electronic (VIS-NIR) and vibrational (FTIR) spectroscopy; and energy dispersive X-ray fluorescence spectrometry (EDXRF). The results corroborate with the modifications made. The pigments were dispersed in synthetic enamel paint to study color stability when exposed to lighting. The chemical decomposition of the pigments was monitored by electron spectroscopy (VIS). The applied pigments were photographed for colorimetric analysis using the CIELAB color space. It was verified that Co-pheophytin and Ni-pheophytin are the most stable and presented changes in color that are more difficult to distinguish than the other compounds. Color samples from pigment photos were performed by decomposition in grayscale and the classification of the samples by the supervised Machine Learning (ML) algorithm Random Forest (RF), showing adequate accuracy for this type of matrix. The study of the use of chlorophyll as a pigment meet the need to preserve natural resources. The chlorophyll extracted from the resin presents an economically viable use for waste from small industries whose supply chain benefits family farmers, with a bias of environmental, economic and social sustainability within the circular economy. |
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Anaissi, Fauze Jacóhttp://lattes.cnpq.br/5901381058926593383.131.625-20http://lattes.cnpq.br/1499962338475189PETTERSON, ANDRÉ REZENDE2022-08-24T12:20:31Z2022-07-29PETTERSON, ANDRÉ REZENDE. CLOROFILA EXTRAÍDA DE RESÍDUO INDUSTRIAL DA ERVA-MATE (Ilex paraguaiensis) UMA POSSIBILIDADE DE ECONOMIA CIRCULAR. 2022. 92f. Tese (Programa de Pós-Graduação em Química - Doutorado) - Universidade Estadual do Centro-Oeste, Guarapuava.http://tede.unicentro.br:8080/jspui/handle/jspui/1945Chlorophyll is the most abundant green pigment on the planet. It is unstable and decomposes naturally as can be seen in the yellowing of green tree leaves. Mate-herb is a native plant in the southern region of South America. Its plantation is present in agriculture and in the vegetal extraction of small rural enterprises in the region. The products resulting from the infusion of its leaves (chimarrão, tereré and mate tea) are part of the local culture. The mate-herb industry generates as a by-product a resinous material rich in chlorophyll whose use is proposed to be a natural pigment. The chlorophyll extraction method uses ethanol as a solvent; its structural modification leads to the obtainment of derivatives like pheophytin, Co-pheophytin, Ni-pheophytin, and Zn-pheophytin. The samples were analyzed by electronic (VIS-NIR) and vibrational (FTIR) spectroscopy; and energy dispersive X-ray fluorescence spectrometry (EDXRF). The results corroborate with the modifications made. The pigments were dispersed in synthetic enamel paint to study color stability when exposed to lighting. The chemical decomposition of the pigments was monitored by electron spectroscopy (VIS). The applied pigments were photographed for colorimetric analysis using the CIELAB color space. It was verified that Co-pheophytin and Ni-pheophytin are the most stable and presented changes in color that are more difficult to distinguish than the other compounds. Color samples from pigment photos were performed by decomposition in grayscale and the classification of the samples by the supervised Machine Learning (ML) algorithm Random Forest (RF), showing adequate accuracy for this type of matrix. The study of the use of chlorophyll as a pigment meet the need to preserve natural resources. The chlorophyll extracted from the resin presents an economically viable use for waste from small industries whose supply chain benefits family farmers, with a bias of environmental, economic and social sustainability within the circular economy.A clorofila é o pigmento verde mais abundante no planeta. É muito instável e se decompõe facilmente como pode ser observado no amarelecimento das folhas das árvores. A erva-mate é uma planta nativa do sul da América do Sul. Sua plantação está presente na agricultura e no extrativismo vegetal de pequenos empreendimentos rurais da região. Os produtos resultantes da infusão de suas folhas (chimarrão, tereré e chá mate) fazem parte da cultura local. A indústria ervateira gera como subproduto um material resinoso rico em clorofila cujo uso como pigmento natural é proposto no presente trabalho. O método de extração da clorofila utiliza etanol como solvente; sua modificação estrutural leva à obtenção de derivados como feofitina, Co-feofitina, Ni-feofitina e Zn-feofitina. As amostras foram analisadas por espectroscopia eletrônica (VIS) e vibracional (FTIR); e espectrometria de energia dispersiva de fluorescência de raios X (EDXRF). Os resultados corroboram com as modificações realizadas. Os pigmentos foram dispersos em tinta esmalte sintético para estudo da estabilidade da cor quando expostos à luz. A decomposição química dos pigmentos foi acompanhada por espectroscopia eletrônica (VIS) Os pigmentos aplicados foram fotografados para análises colorimétricas utilizando o espaço de cor CIELAB; verificou-se que Co-feofitina e Ni-feofitina são mais estáveis e apresentaram mudanças na cor de mais difícil distinção do que os demais compostos. Amostras de cores das fotos dos pigmentos foram decompostas em escala de cinza para classificação pelo algoritmo supervisionado de Aprendizado de Máquina (ML) Random Forest (RF), apresentando acurácia adequada para este tipo de matriz. O estudo do aproveitamento da clorofila como pigmento vai ao encontro da necessidade de preservação dos recursos naturais e a clorofila extraída da resina apresenta uso economicamente viável para resíduos de indústrias de pequeno porte cuja cadeia de fornecimento beneficia agricultores familiares, com viés de sustentabilidade ambiental, econômica e social, dentro da economia circular.Submitted by Fabiano Jucá (fjuca@unicentro.br) on 2022-08-24T12:20:31Z No. of bitstreams: 1 Tese - André Rezende Peterson.pdf: 2680401 bytes, checksum: a709d24e5f9d08ccf5be5e6016b8b635 (MD5)Made available in DSpace on 2022-08-24T12:20:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Tese - André Rezende Peterson.pdf: 2680401 bytes, checksum: a709d24e5f9d08ccf5be5e6016b8b635 (MD5) Previous issue date: 2022-07-29Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPESapplication/pdfhttp://tede.unicentro.br:8080/jspui/retrieve/8413/Tese%20-%20%20Andr%c3%a9%20Rezende%20Peterson.pdf.jpgporUniversidade Estadual do Centro-OestePrograma de Pós-Graduação em Química (Doutorado)UNICENTROBrasilUnicentro::Departamento de Ciências Exatas e de TecnologiaErva-mateClorofilaPigmentosFotodegradaçãoRandom forestEconomia circularMate-herbChlorophyllPigmentsPhotodegradationRandom forestCircular economyCIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICACLOROFILA EXTRAÍDA DE RESÍDUO INDUSTRIAL DA ERVA-MATE (Ilex paraguaiensis) UMA POSSIBILIDADE DE ECONOMIA CIRCULARinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesis3800526532796635565600600600600-433806549027752903315717003253031171952075167498588264571info:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações do UNICENTROinstname:Universidade Estadual do Centro-Oeste (UNICENTRO)instacron:UNICENTROTHUMBNAILTese - André Rezende Peterson.pdf.jpgTese - André Rezende Peterson.pdf.jpgimage/jpeg3805http://localhost:8080/tede/bitstream/jspui/1945/4/Tese+-++Andr%C3%A9+Rezende+Peterson.pdf.jpgfd0e6c82434d7aaf61c07e05cc679fa7MD54TEXTTese - André Rezende Peterson.pdf.txtTese - André Rezende Peterson.pdf.txttext/plain130413http://localhost:8080/tede/bitstream/jspui/1945/3/Tese+-++Andr%C3%A9+Rezende+Peterson.pdf.txt9aa73d33c9a2034c4ce0e8194f820f8cMD53ORIGINALTese - André Rezende Peterson.pdfTese - André Rezende Peterson.pdfapplication/pdf2680401http://localhost:8080/tede/bitstream/jspui/1945/2/Tese+-++Andr%C3%A9+Rezende+Peterson.pdfa709d24e5f9d08ccf5be5e6016b8b635MD52LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-82003http://localhost:8080/tede/bitstream/jspui/1945/1/license.txt6544a715df32d52b08aa3def94c4dddeMD51jspui/19452022-08-25 01:00:08.028oai:localhost:jspui/1945Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://tede.unicentro.br:8080/jspui/PUBhttp://tede.unicentro.br/tde_oai/oai3.phprepositorio@unicentro.br||fabianoqueiroz@yahoo.com.bropendoar:2022-08-25T04:00:08Biblioteca Digital de Teses e Dissertações do UNICENTRO - Universidade Estadual do Centro-Oeste (UNICENTRO)false |
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