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Made available in DSpace on 2014-06-11T19:24:42Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2012-08-15Bitstream added on 2014-06-13T18:52:27Z : No. of bitstreams: 1 urbano_lh_me_botfca.pdf: 1054310 bytes, checksum: 0ca286cfdf6324e79c5c2908962bd26e (MD5) Universidade Estadual Paulista (UNESP) O etanol no Brasil representa uma fonte alternativa de energia fortemente empregada como bicombustível, em mistura à gasolina como etanol anidro ou diretamente como álcool carburante hidratado. Há diversas matérias primas capazes de fornecer carboidratos para ser convertidas em etanol por processo fermentativo, sendo a cana-de-açúcar a mais utilizada em escala industrial. Existem outras fontes que podem ser empregadas de forma alternativa, considerando fatores como produtividade, condições edafoclimáticas e aspectos sócio-econômicos. Desta maneira, a mandioca está entre várias matérias primas existente para ser utilizada. O objetivo deste trabalho foi avaliar a produção de etanol a partir de substratos de mandioca com diferentes concentrações de carboidratos assimiláveis. O experimento foi conduzido em um delineamento fatorial com quatro fatores: tempo de fermentação (0, 1, 2, 4, 6, 8 e 10 horas) x leveduras de Saccharomyces cerevisae (Y670 e Y904) x micro-aeração (com e sem) x concentração de sólidos solúveis (180, 220 e 260 g L-1). Na produção do hidrolisado de mandioca através de processo enzimático, foi utilizado um reator de aço inox com agitação e controle de temperatura e capacidade de 18 litros. Uma suspensão de fécula de mandioca e água a 30% de matéria seca foi preparada e utilizou-se as enzimas Liquozyme 300L KNU/g (0,5kg t-1 amido, 90-95ºC, pH 6,0, 1 hora com agitação constante) e Saczyme 750L AGU/g (1kg t-1 amido, 60-65ºC, pH 4,0, 24 h com agitação constante). O hidrolisado obtido foi caracterizado quanto ao perfil e concentração de açúcares e, posteriormente, foi diluído para as concentrações nos ensaios. Os hidrolisados nas diferentes concentrações de sólidos solúveis foram acondicionados em erlenmeyers de 500 mL e procedeu-se a inoculação... Ethanol in Brazil represents an alternative source of energy heavily used as biofuel in the blend anhydrous ethanol or gasoline as directly as fuel alcohol hydrated. There are various raw materials capable of supplying carbohydrates to be converted into ethanol by fermentation process, and the cane sugar most used at industrial scale. There are other sources that can be used alternatively, considering factors such as productivity, environmental conditions and socio-economic aspects. Thus, cassava is among several existing raw materials to be used. The aim of this study was to evaluate the production of ethanol from cassava substrates with different concentrations of digestible carbohydrates. The experiment was conducted in a factorial design with four factors: fermentation time (0, 1, 2, 4, 6, 8 and 10 hours) x yeast Saccharomyces cerevisiae (Y670 and Y904) x micro-aeration (with and without) x soluble solids concentration (180, 220 and 260 g L-1). In the hydrolyzate of cassava production by enzymatic process, we used a stainless steel reactor with stirring and temperature control and capacity of 18 liters. A suspension of tapioca starch and water to 30% dry matter was prepared and used... (Complete abstract click electronic access below)

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:31:34Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2012-05-24Bitstream added on 2014-06-13T20:02:20Z : No. of bitstreams: 1 salata_cc_dr_botfca.pdf: 1371462 bytes, checksum: 6b53655dc286e55274fee57af09c38b1 (MD5) Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) Universidade Estadual Paulista (UNESP) Este trabalho teve como objetivo purificar bioetanol originário de amido de mandioca utilizando processos de adsorção e troca iônica, avaliar a influência da temperatura, tempo de contato, concentração de adsorvente, vazão, tempo de residência nos processos de adsorção e troca iônica, analisar como os diferentes parâmetros desses processos afetam importantes características físico-químicas do bioetanol, tais como: condutividade, acidez e teste de Barbet, visando propor inovações nos sistemas de purificação, substituindo os processos clássicos de redestilação que são consumidores de energia. O estudo ainda propõe novas metodologias para aplicação na melhoria da qualidade de etanol produzido em pequenas unidades utilizando a mandioca como matéria-prima. Para a realização deste trabalho foram utilizados: a) etanol adquirido e comercializado no mercado, tais como, etanol neutro, etanol de primeira, etanol de segunda; b) etanol produzido em escala piloto no CERAT/UNESP; e c) etanol preparado em laboratório denominado neste trabalho de solução e etanol fortificado. Para a preparação da solução e do etanol fortificado foram adicionadas ao etanol padrão algumas das substâncias orgânicas provenientes da fermentação do amido de mandioca, todas com alto grau de pureza para observar o desempenho das metodologias propostas. Para a purificação das diferentes amostras e das soluções etanólicas foram empregados: a) processo de adsorção; b) processo de troca iônica; e c) processo combinando adsorção e troca iônica. No processo de purificação por adsorção foram testados, como adsorventes... The objective of present work was to purify bioethanol from cassava starch using adsorption and ion exchange processes, to evaluate the influence of the temperature, contact time, adsorbent concentration, flow rate, residence time in these adsorption and ion exchange processes, to analyze as the parameters different of those processes affect important physico-chemical properties of the bioethanol such as conductivity, acidity and Barbet, to propose innovations in the purification systems, replacing the classic processes of redistillation that are consumers of energy. The study still propose new methodologies for application in the improvement of the quality of ethanol produced in small units using cassava as raw material. For the accomplishment of this work were used: a) purchased and sold ethanol in the market, such as, neutral ethanol, first ethanol, second ethanol; b) ethanol produced in scale pilot in the CERAT/UNESP; and c) ethanol prepared in the laboratory named as solution and contaminated ethanol. For the preparation of the solutions and of the contaminated ethanol, were added to the standard ethanol some organic substances from the fermentation of the cassava starch, all with a high degree of purity to observe the performance of the proposed methodologies. For the purification of samples different and of ethanolics solutions were employed: a) adsorption process; b) ion exchange process; and c) process combining adsorption and ion exchange. In the purification process by adsorption were tested, as adsorbents, different types of activated charcoal and diatomaceous earth. In the ion exchange... (Complete abstract click electronic access below)

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:24:39Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2009-06-22Bitstream added on 2014-06-13T18:20:56Z : No. of bitstreams: 1 ordonezcamacho_ia_me_botfca.pdf: 520373 bytes, checksum: 23ac08ef7813218f5f74f2ab8cf30592 (MD5) Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) A produção de bioetanol utilizando raízes de mandioca irá produzir um resíduo lignocelulósico que juntamente com o vinho esgotado nas colunas de destilação, constituem-se nos principais resíduos gerados no processo. Normalmente os resíduos líquidos seguem para tratamento em lagoas de estabilização enquanto que os resíduos sólidos são descartados no ambiente incorporando esta biomassa ao solo. A fim de se obter um melhor rendimento econômico na produção de etanol a partir das raízes de mandioca, o presente trabalho teve como objetivo realizar a caracterização físico-química de resíduos sólidos gerados em dois tipos de processamento da matéria prima numa planta de fabricação de etanol e, verificar a possibilidade de sua inclusão em dietas formuladas para frangos de corte aproveitando os nutrientes remanescentes. O processamento das raízes de mandioca teve inicio com a lavagem e desintegração das raízes com adição de 20% de água até obter uma polpa que foi tratada em reator agitado adicionando enzima -amilase e temperatura de 90°C por 2 horas. Em seguida, ajuste de pH, abaixamento da temperatura para 60°C e adição de enzima amiloglucosidase com agitação por 14 horas para ser efetuada a fermentação. O hidrolisado obtido foi a fonte dos dois tipos de resíduo quais sejam: i) resíduo obtido da filtração do hidrolisado antes da fermentação e; ii) resíduo obtido da filtração do vinho alcoólico após fermentação do hidrolisado... The elaboration of bioethanol using cassava roots, produces a lignocellulosic waste which along with the wine produced in the distillation columns, constitute the main kind of waste generated in the process. The liquid waste is treated in stabilization ponds, while the solid waste is disposed in the environment, incorporating such biomass to the soil. Aiming at to get the best advantage from the production of ethanol, from cassava roots, this work presented a physical-chemical characterization from two different kinds of waste obtained from two different kinds of such raw material processing, and developed a methodology for including this into fattening chicken diets in the early phase, getting the best possible from the carbohydrates. The processing of cassava roots began with the disintegration and washing the roots with the addition of 20% of water to obtain a pulp which was treated in stirred reactor adding enzyme -amylase and temperature of 90 ° C for 2 hours. Then, adjust the pH, lowering the temperature to 60 ° C and addition of enzyme amiloglucosidase and stirring for 14 hours. The hydrolyzate obtained was the source of two types of waste which are: i) type 1 solid residue obtained after filtration of the hydrolyzate and ii) solid waste type 2 obtained from filtering the wine after alcoholic fermentation of the hydrolyzate. The experimental design included both types of waste at levels of 5, 10 and 15% in diets for broiler chickens for a period of 21 days. The experiments showed that the inclusion of hydrolyzed cassava waste in the formulation of diets adversely affected the performance of the animals, while the inclusion of fermented residue doesn’t affected the performance in experiments.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:31:36Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2008-05-20Bitstream added on 2014-06-13T19:41:57Z : No. of bitstreams: 1 salla_da_dr_botfca.pdf: 822291 bytes, checksum: 3cbc13b6d4fde04594959ca6c26eca33 (MD5) A hipótese subjacente à pesquisa é a de que a cultura da mandioca consome menos energia no processo de obtenção de etanol do que as demais fontes amiláceas em análise. O objetivo principal deste trabalho é a análise energética de sistemas de produção de etanol utilizando como fonte de carboidratos a mandioca, a cana-de-açúcar e o milho. Como antecedentes da pesquisa procedeu-se a determinação dos balanços de massa de etanol, de CO2, de água e de resíduos gerados em cada estágio do processamento das raízes de mandioca. Os experimentos para essa etapa foram conduzidos no Laboratório de Processamento e Análise do Centro de Raízes e Amidos Tropicais - CERAT/UNESP e os valores obtidos foram produzidos em escala reduzida e apresentados para 1.000 kg de matéria-prima. Estudos complementares também foram realizados para examinar as energias exportadas do agroecossistema, referentes aos macronutrientes que estão contidos nas raízes da mandioca, nos colmos da cana-de-açúcar e nos grãos de milho. Os procedimentos metodológicos adotados nesse segmento foram embasados na revisão da literatura sobre fertilização da mandioca, do milho e da cana-deaçúcar e na conversão da biomassa em etanol. As pesquisas de campo foram realizadas na região do Vale do Médio Paranapanema, estado de São Paulo, para a obtenção de informações sobre o consumo e o requerimento energético das operações agronômicas de cultivo e de processamento industrial das matérias-primas em análise. O dispêndio de energia referente à parte agrícola é apresentado pelo consumo energético da etapa de produção de um hectare de cana-de-açúcar, de mandioca e de milho, nas operações de preparo da área, plantio, insumos, condução da lavoura, colheita, transporte à indústria e drenagem energética. O dispêndio de energia referente à parte industrial é apresentado pelo consumo energético... The focus of this research is that the cassava crops consumes less energy to obtain ethanol than the sugar cane and the corn crops. The main objective of this work is the analysis of the energetic ethanol production systems using as a source of carbohydrates, cassava, sugar cane and maize crops. As background to the search proceeded a determination of the balance sheets of ethanol mass, CO2, water and waste generated at each stage of processing of cassava roots. The experiments were conducted in the Processing and Analysis Laboratory of the Centre for Tropical Root and starches - CERAT / UNESP and figures were produced in small scale and presented to 1,000 kg of raw material. Further studies were also performed to examine the energy exported from the agroecosystem, on macronutrients that are contained in the roots of the cassava, the stem of sugar cane and corn seed. The methodological procedures adopted in that segment were based in the review of literature on fertilization of cassava, corn and sugar cane and the conversion of biomass into ethanol. The searches were carried from the field in the Paranapanema River Valley, state of Sao Paulo and seek information on energy consumption and application of agricultural operations of cultivation and industrial processing of raw materials for analysis. The expenditure of energy concerning the agricultural part is made by the energy consumption of stage production of one hectare of sugar cane, cassava and corn, tillage and planting procedure, inputs, driving the crop, harvest, transport industry and energy draining. The expenditure of energy referring to the part is made by the industry energy consumption of stage processing of one tonne of sugar cane, cassava and corn, in the operations of disintegration / milling, hydrolysis / sacarificação / treatment of the broth, fermentation, distillation and maintenance of equipment...(Complete abstract, click electronic access below)

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:31:34Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2005-04-28Bitstream added on 2014-06-13T19:20:47Z : No. of bitstreams: 1 saito_im_dr_botfca.pdf: 984135 bytes, checksum: d68af5e5076154cc8f38f5517fb4da20 (MD5) Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) Universidade Estadual Paulista (UNESP) Recentemente há uma crescente busca de maior utilização de resíduos agroindustriais visando recuperar substâncias e/ou materiais e deste modo aumentar a eficiência econômica dos processos de produção. Diversos processos são desenvolvidos para utilização desses materiais convergindo em compostos químicos e produtos finos. A aplicação de resíduos agroindustriais em bioprocessos é uma alternativa observada na forma de substratos, e uma ajuda para solucionar o problema da poluição nos processos de agroindustrialização. O farelo de mandioca é um resíduo sólido produzido nas agroindústrias que extraem o seu amido (fecularias) que contém alto teor de amido (60 a 70% em peso seco) que é descartado e causa problemas ao meio ambiente. A recuperação do amido residual por tratamento físico ou biológico do material que tem sido objeto de pesquisas visando a melhoria dos processos, com o objetivo de agregar valor à matéria prima consumida. A produção de fécula de mandioca gera cerca de 930 Kg de farelo com aproximadamente 85% de umidade para cada 1000 Kg de raiz processada apresentando uma concentração de amido residual de 60 a 75% em massa seca. A fim de se obter um melhor aproveitamento do amido residuário existente no farelo de mandioca, o presente trabalho desenvolveu uma metodologia adequada para produção de hidrolisado, rico em glicose originário de tratamento hidrotérmico com fluido subcrítico. O tratamento do farelo residuário originário de uma agroindústria com umidade de 85% foi realizado em reator agitado em bateladas de 2,0 Kg, utilizando como catalisador o ácido sulfúrico a temperatura de 140 a 170°C. Os melhores resultados foram obtidos para as seguintes condições de tratamento: tempo de processo 35 minutos; temperatura de 140°C; concentração do catalisador de 2,5 % (m/s); umidade de 90,5% e rotação de 50 rpm. As respostas foram:... Recently there has been an increase search for a large utilization of agro-industrial residues based on recovering substances and/or materials to increase the economical efficiency of the production. Several processes were developed for production fine chemicals compounds and other products. The application of agro-industrial residues on bioprocesses is an alternative observed in the substract form, and also a help to solve the pollution problem on the processes of agro-industrialization. The cassava waste is a solid residue produced in agro-industry that extracts its starch which has a high starch content which is wasted and causes environmental problems. The recovery of these residual starch by physical or biological treatment of the material require research aiming the optimization of the chosen processes, as well as for aggregating value to the consumed raw material. The cassava starch production generates about 930 Kg of solid waste with approximately 85% of moisture to each 1000 Kg of processed root, presenting a concentration of starch residue from 60 to 70% on a dry weight. In order to obtain a better use of the residual starch present on the cassava waste, in the present work an optimized methodology for hydrolysate production, was developed with production of a glucose rich solution from a hydrotermic treatment with subcritical fluid. The residual waste treatment originated from an agro-industry with 85% of moisture was performed in a stirred reactor with agitator in amounts of 2 Kg using sulphuric acid as a catalyst at temperatures between 140 and 170°C. The optimum results were obtained to the following treatment conditions: ...(Complete abstract click electronic access below)

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:24:39Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2005-01-27Bitstream added on 2014-06-13T20:52:16Z : No. of bitstreams: 1 bringhenti_l_me_botfca.pdf: 411319 bytes, checksum: af3a1ca0db941f12654bf420dfe195fa (MD5) Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) Universidade Estadual Paulista (UNESP) Neste trabalho fez-se uma avaliação da utilização dos resíduos da agroindustrialização da mandioca como fonte de carbono para fermentação alcoólica, buscando um etanol, que possua qualidades adequadas para uso na indústria alimentícia. No sentido de promover uma alternativa viável, tanto tecnologicamente como economicamente, traçou-se um planejamento experimental que minimizasse os custos. Preocupou-se também, com a sustentabilidade ambiental do processo, pois a produção de álcool etílico pelo método aqui proposto, acena como uma alternativa para que o resíduo gerado, na indústria da mandioca, passe ao status de co-produto, gerando para a indústria não só receita como todos os benefícios mercadológicos de uma indústria limpa. O resíduo utilizado foi o amiláceo pré-hidrolizado que após o processo de fermentação foi destilado e teve seu produto separado e analisado. Desenvolveu-se uma coluna de destilação com recheio de vidro, para operação contínua a fim de estabelecer uma planta pré-piloto, onde ocorram os processos de hidrólise, fermentação e destilação. O substrato escolhido foi submetido a diversos ensaios e, o etanol obtido foi avaliado utilizando metodologias analíticas de derivatização. Para suprir as leveduras alcoólicas dos requisitos nutricionais necessários à sua manutenção durante o processo de fermentação, adicionou-se concentrações crescentes de mel residuário de sacarose aos substratos amiláceos previamente hidrolisados, nas proporções de 5, 10, 15 e 20% . Estas soluções foram padronizadas buscando manter a mesma concentração de carbono orgânico e na etapa subseqüente foram tratadas com enzimas amilolíticas para sacarificação completa. Após o inóculo com leveduras Saccharomyces cerevisiae, as fermentações foram... In this study an evaluation of the residue from the agricultural industrialization of cassava root is aimed. The main goal of this evaluation was towards the potential use of the root as a carbon source to the ethanol production via fermentation. The ethanol obtained must have characteristics good enough to be used in the food industry. Keeping in mind that, nowadays, industrial process must be sustainable and also economically feasible, an experimental scheme was designed. If the second goal may be proved, the first one appears immediatelly; due to promote an alternative use for a residue that otherwise may impact the environment. The experiment begins with the pre-hydrolysed amylaceous that is a by-product from the production of cassava flour. This starch was submited to fermentation under optimized conditions, the wine resultant went trough destilation, the final product was separated and analised. A destilation column, containing glass pearls, was designed in order to integrate a pilot project that may work in a process of continuos operation. This pilot plant was designed in order to achieve the process of hydrolysis, fermentation and destilation. The chosen substrate was then submited to various tests at diverse conditions and the ethanol obtained was evalueted trhough analytical methods with derivatization. In order to optimize the fermentation process by giving to the yeast better conditions of development, molasses, from the sucrose production, was added. The additions were of 5, 10, 15 and 20 %. These solutions were standardized in order to keep the same organic carbon content and after this were submited to a treatment with amylolitc enzymes. This treatment goal was to promote a complete saccharification...(Complete abstract, click electronic access below)