Avaliação das condições reacionais para a síntese enzimática de palmitato de cetila na presença de solventes orgânicos

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Gealh, Gustavo, 1984-
Data de Publicação: 2019
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFPR
Texto Completo: https://hdl.handle.net/1884/66851
Resumo: Orientador: Prof. Dr. Fernando Augusto Pedersen Voll
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spelling Gealh, Gustavo, 1984-Corazza, Marcos Lúcio, 1977-Universidade Federal do Paraná. Setor de Tecnologia. Programa de Pós-Graduação em Engenharia QuímicaVoll, Fernando Augusto Pedersen, 1983-2021-05-25T18:20:11Z2021-05-25T18:20:11Z2019https://hdl.handle.net/1884/66851Orientador: Prof. Dr. Fernando Augusto Pedersen VollCoorientador: Prof. Dr. Marcos Lúcio CorazzaDissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Tecnologia, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química. Defesa : Curitiba, 17/12/2019Inclui referências: p. 53-55Resumo: O éster palmitato de cetila é o principal componente do espermacete encontrado no crânio das baleias cachalotes, é uma estrutura preenchida com palmitato de cetila que auxilia na submersão das baleias em grandes profundidades. É uma cera utilizada industrialmente em diversos setores como de embalagens alimentícias, biolubrificantes, tintas de impressoras e revestimentos para diversos materiais, sendo que a principal utilização é na indústria de cosméticos em cremes e loções. Devido a pequena disponibilidade natural do palmitato de cetila e a extração não ser vantajosa economicamente, faz-se necessário a produção sintética deste éster. O objetivo do presente trabalho consistiu etílico na cinética de produção de palmitato de cetila a partir da esterificação de ácido palmítico com álcool cetílico utilizando a enzima comercial Lipozyme RM IM® como catalisador. As reações foram realizadas em um reator batelada com agitação de 600 rpm, 1,0% (m/m) de catalisador em relação aos reagentes e razão molar de reagentes 1:1 ácido:álcool. As variáveis avaliadas no sistema foram a razão mássica solventes/reagentes (0,5:1, 1:1, 2:1, 3:1) , a porcentagem de hexano na mistura de solventes (entre 0 e 100%) e a temperatura de reação (55, 37,5 e 25 ºC). Observou-se que a temperatura e a razão hexano/éter etílico são parâmetros com efeito positivo na velocidade da reação estudada, já a razão solventes/reagentes não apresentou efeito significativo. Um modelo cinético baseado no mecanismo pingue-pongue bi bi utilizando uma equação do tipo Arrhenius para a temperatura foi proposto para descrever a cinética da reação. Quatro parâmetros foram utilizados para fazer um ajuste satisfatório do modelo aos dados experimentais, com um RMSD de 2,05%. Palavras-chave: cera; esterificação; enzima comercial; hexano; éter etílicoAbstract: Cetyl palmitate ester is the main component of spermacet found in the skull of sperm-whales, is a structure filled with cetyl palmitate that helps in submersion of whales in great depths. It is a wax used industrially in various sectors such as food packaging, biolubricants, printer inks and coatings for various materials, and the main use is in the cosmetics industry in creams and lotions. Due to the low natural availability of cetyl palmitate and also the extraction is not economically advantageous, synthetic production of this ester is necessary, normally carried out using enzymes as catalysts and the presence of organic solventes. The objective of this work was to evaluate the influence of temperature and solvents hexane and ethyl ether on the kinectics of cetyl palmitate production from esterification of palmitic acid with cetyl alcohol using the commercial enzyme Lipozyme RM IM® as catalyst. Reactions were performed in a batch reactor with 600 rpm agitation, 1.0% w/w catalyst to reactants and 1:1 acid:alcohol molar ratio. The variables evaluated in the system were the solvent/reactant mass ratio (0.5:1, 1:1, 2:1, 3:1), the percentage of hexane in the solvente mixture (between 0 na 100%) and reaction temperature (55, 37.5 and 25 ºC). It was observed that the temperature and hexane/ethyl ether ratio are parameters with positive effect on the studied reaction rate, whereas the solvente/reagente ratio did note have significant effect. A kinetic ping-pong bi bi mechanis using na Arrhenius temperature equation was proposed to describe the reaction kinectics. Four parameters were used to make the satisfactory fit of the model to the experimental data, with na RMSD of 2,05%. Key words: wax; esterification; commercial enzyme; hexane; ethyl ether58 p. : il.application/pdfEsterificação (Quimica)CerasHexanoEteresEngenharia QuímicaAvaliação das condições reacionais para a síntese enzimática de palmitato de cetila na presença de solventes orgânicosinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisporreponame:Repositório Institucional da UFPRinstname:Universidade Federal do Paraná (UFPR)instacron:UFPRinfo:eu-repo/semantics/openAccess1884/668512021-05-25 15:20:11.357metadata only accessoai:acervodigital.ufpr.br:1884/66851Repositório de PublicaçõesPUBhttp://acervodigital.ufpr.br/oai/requestopendoar:3082021-05-25T18:20:11Repositório Institucional da UFPR - Universidade Federal do Paraná (UFPR)false
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