Síntese, caracterização e aplicações de solventes eutéticos naturais profundos (NADES)

• Processo: 22/03229-8
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Projeto Inicial
• Vigência: 01 de fevereiro de 2023 - 31 de janeiro de 2027
• Área do conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Química - Química Analítica
• Pesquisador responsável: Stanislau Bogusz Junior
• Beneficiário: Stanislau Bogusz Junior
• Instituição Sede: Instituto de Química de São Carlos (IQSC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
• Pesquisadores associados: Alyson Mitchell
• Bolsa(s) vinculada(s): 23/13030-7 - Síntese, caracterização e aplicações de solventes eutéticos naturais profundos (NADES) na extração de compostos fenólicos de resíduos de lúpulo, BP.DD
• Assunto(s): Solventes eutéticos naturais profundos Biofilmes Aroma Extratos vegetais Indústria de alimentos Produção sustentável
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Aroma de Alimentos | Biofilmes | Extratos vegetais prontos para uso | modelagem de misturas | Química Analítica | Solventes Eutéticos Naturais Profundos | Química Analítica

Resumo

Os princípios da 'química verde' estão ganhando cada vez mais importância devido à necessidade de se reduzir o uso de solventes orgânicos clássicos, comumente classificados como tóxicos, explosivos e poluentes nos processos industriais. Neste sentido, o emprego de solventes eutéticos naturais profundos (NADES) é uma alternativa ousada e inovadora para substituição dos solventes orgânicos convencionais em processos industriais. Nesta pesquisa, tem-se por objetivo a produção, caracterização e aplicação de NADES na extração de compostos bioativos de resíduos agroindustriais, na elaboração de biofilmes para revestimento de alimentos e a na conservação de compostos de aroma visando assim o desenvolvimento de soluções sustentáveis para a indústria alimentícia. Inicialmente, será empregada a ferramenta de superfície de resposta do tipo modelagem de misturas para a síntese de trinta diferentes NADES. A proporção otimizada dos componentes das misturas dos solventes sintetizados será selecionada com base nos valores de densidade e viscosidade. Após a síntese, os NADES serão caracterizados em termos de pH, viscosidade, densidade e solubilidade. Os NADES que apresentarem características ótimas para as aplicações propostas serão ainda caracterizados por espectroscopia de infravermelho com transformada de Fourier (FTIR), ressonância magnética nuclear (RMN) e análise calorimétrica diferencial (DSC). Os três melhores NADES obtidos na etapa de otimização serão empregados em diferentes aplicações: i) uso como solventes verdes para obtenção de "extratos prontos para uso" ricos em compostos fenólicos de um importante resíduo da indústria cervejeira: o resíduo de lúpulo; ii) como plastificantes para elaboração de biofilmes para recobrimento e extensão da vida de prateleira de frutos de mamão; e iii) para estabilização, retenção e liberação de aromas de grau alimentício. Acredita-se que a realização dessa pesquisa irá fornecer importantes informações sobre a síntese, caracterização e aplicação de NADES como materiais alternativos econômicos, sustentável e ambientalmente amigáveis para a substituição de solventes orgânicos tradicionais em processos industriais. (AU)