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Otimização na extração de polifenóis oriundos de resíduos da aquicultura em sistema de bioflocos
Thesis em Pt | VETTESES | ID: vtt-218617
Biblioteca responsável: BR68.1
RESUMO
O uso da tecnologia de bioflocos vem se destacando, por oferecer à aquicultura uma ferramenta sustentável de produção, caracterizada pela troca mínima ou zero de água. No entanto apesar de ser um sistema mais sustentável ambientalmente do que sistemas tradicionais, ainda realiza descarga de efluentes ao final de ciclos de cultivos, além de processos de clarificação para remoção de excesso de material particulado em suspensão durante o cultivo. Desta forma, o desenvolvimento de métodos de tratamento de resíduos eficientes e sustentáveis são partes importantes para o uso mais amplo desses sistemas. Extratos de bioflocos demonstraram presença de compostos fenólicos e capacidade antioxidante, e poderiam ser exploradas aplicações tecnólogicas como, por exemplo, a utilização como suplementos nutricionais. A extração de polifenóis por meio da técnica assistida por ultrassom é uma alternativa simples, eficiente e de baixo custo. A metodologia de superfície de resposta (MSR) é um mecanismo estatístico utilizado em processos de otimização, eficaz para avaliar a influência de diferentes fatores na resposta esperada de um determinado processo. O objetivo do estudo foi examinar os parâmetros como temperatura (25 - 65 °C), tempo de extração (30 150 min), concentração do etanol no solvente (0 100%) e a proporção de solvente sólido (sol sol) (5-25 mL/g) em extrações de bioflocos, para obter os melhores níveis de polifenóis e atividade antioxidante, e realizar a análise econômica do processo. Os resultados mostraram que todos os fatores estudados foram significativos para extração de polifenois. Para a atividade antioxidante contra o radical DPPH, a concentração do etanol e a relação solvente sólido foram significativos. O tempo e concentração do etanol foram determinantes nos custos de produção. Apenas a concentração do etanol foi significativo para a relação benefício custo. A MRS foi uma ferramenta eficiente para aperfeiçoar o processo de extração de polifenóis e na atividade antioxidante do bioflocos para sua utilização como composto bioativo, no entanto as análises econômicas mostraram custo elevado na etapa de produção.
ABSTRACT
The use of biofloc technology has been highlighted, as it offers aquaculture a sustainable production tool, characterized by minimal or zero water exchange.However, despite being a more environmentally friendly system, it still discharges effluents at the end of crop cycles, in addition to clarification processes to remove excess organic matter during cultivation. In this way, the development of efficient and sustainable waste treatment methods are important parts for the wider use of these systems. Bioflocate extracts demonstrated the presence of phenolic compounds and antioxidant capacity, and technological applications such as, for example, use as nutritional supplements could be explored. Extraction of polyphenols using ultrasound42 assisted technique is a simple alternative, efficient and low-cost alternative. The response surface methodology (RSM) is a statistical mechanism used in optimization processes, effective to assess the influence of different factors on the expected response of a given process. The objective of the study was to examine the parameters such as temperature (25 - 65 ° C), extraction time (30 - 150 min), concentration of ethanol in the solvent (0 - 100%) and the proportion of sovent - solid (5-25 mL/g) extractions of bioflocs, to obtain the best levels of polyphenols and antioxidant activity in the combination of these parameters in the extraction process using RSM, and to carry out the economic analysis of the process. The results showed that all the factors studied were significant for the extraction of polyphenols. For the antioxidant activity against the DPPH radical, the concentration of ethanol and the solvent - solid ratio were significant. The time and concentration of ethanol were decisive in the production costs. Only the concentration of ethanol was significant for the cost-benefit ratio. RSM was an efficient tool to improve the extraction process of polyphenols and antioxidant activity of bioflocs for use as a bioactive compound, however, economic analyzes showed a high cost in the production stage.
Palavras-chave
Texto completo: 1 Base de dados: VETTESES Idioma: Pt Ano de publicação: 2021 Tipo de documento: Thesis
Texto completo: 1 Base de dados: VETTESES Idioma: Pt Ano de publicação: 2021 Tipo de documento: Thesis