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Combinação/acoplamento de processos para a produção e encapsulamento de extratos vegetais de alto valor agregado: avaliação técnica e econômica

Processo:12/10685-8
Modalidade de apoio:Auxílio à Pesquisa - Regular
Data de Início da vigência: 01 de outubro de 2012
Data de Término da vigência: 28 de fevereiro de 2015
Área do conhecimento:Ciências Agrárias - Ciência e Tecnologia de Alimentos - Engenharia de Alimentos
Pesquisador responsável:Maria Angela de Almeida Meireles Petenate
Beneficiário:Maria Angela de Almeida Meireles Petenate
Instituição Sede: Faculdade de Engenharia de Alimentos (FEA). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
Município da Instituição Sede:Campinas
Pesquisadores associados:Diego Tresinari dos Santos ; Julian Martínez ; Maurício Ariel Rostagno
Assunto(s):Extratos vegetais  Portadores de fármacos  Nanopartículas  Viabilidade econômica  Extração com fluido supercrítico 
Palavra(s)-Chave do Pesquisador:acoplamento de processos | Análise de Viabilidade Econômica | Combinação | Extração assistida por ultrassom | Extração com liquido pressurizado | Extração Supercrítica | Micro e Nano particulas | Extração de Compostos Bioativos

Resumo

A produção de extratos vegetais de alto valor agregado é uma área em crescimento devido ao aumento das evidencias de que certos fitoquímicos podem ser utilizados para a prevenção e tratamento de certas doenças. Entretanto, a indústria ainda utiliza processos antiquados e técnicas pouco eficientes para sua produção. Este projeto tem como objetivo o desenvolvimento de processos avançados para a produção de extratos vegetais de alto valor agregado baseado na combinação/acoplamento de técnicas e procedimentos tais como: pré-tratamento da matéria-prima, extração, purificação, evaporação do solvente de extração e formação de partículas encapsuladas para as matérias primas urucum, resíduo de jabuticaba, e ginseng brasileiro em função de sua composição química e propriedades funcionais. Os processos serão desenvolvidos baseados na utilização de ultrassom e/ou micro-ondas como pré-tratamento, uma combinação de extração com fluidos supercríticos, líquidos pressurizados e ultrassom para a extração dos compostos bioativos da matriz vegetal, a extração em fase sólida e a cromatografia líquida para a purificação do extrato bruto obtido em linha e o processo SAS (Supercritical Antisolvent process) ou SFEE (Supercritical fluid extraction from emulsion process), também em linha, para a eliminação do solvente orgânico/formação de micro/nano partículas encapsuladas. Pretendemos o acoplamento de técnicas cromatográficas (SPE e HPLC ) a um sistema de extração com fluidos supercríticos/líquidos pressurizados assistido por ultrassom existente e a um sistema de formação de partículas que será montado. Os impactos dos diferentes fatores sobre o custo de produção serão avaliados utilizando-se o simulador SuperPro Designer®. Com estes resultados o presente trabalho pretende validar a viabilidade econômica de se combinar/acoplar processos na produção de extratos vegetais de alto valor agregado para aplicação em alimentos, fármacos além de formar recursos humanos altamente qualificados. (AU)

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ALBARELLI, JULIANA Q.; SANTOS, DIEGO T.; COCERO, MARIA JOSE; MEIRELES, MARIA ANGELA A.. Perspectives on the integration of a supercritical fluid extraction plant to a sugarcane biorefinery: thermo-economical evaluation of CO2 recycle systems. FOOD SCIENCE AND TECHNOLOGY, v. 38, n. 1, p. 13-18, . (15/06954-1, 13/18114-2, 12/10685-8, 12/19304-7, 15/13299-0, 10/16485-5)
CARDENAS-TORO, FIORELLA P.; FORSTER-CARNEIRO, TANIA; ROSTAGNO, MAURICIO A.; PETENATE, ADEMIR. J.; MAUGERI FILHO, FRANCISCO; MEIRELES, M. ANGELA A.. Integrated supercritical fluid extraction and subcritical water hydrolysis for the recovery of bioactive compounds from pressed palm fiber. JOURNAL OF SUPERCRITICAL FLUIDS, v. 93, n. SI, p. 42-48, . (12/10685-8, 11/19817-1)
SANTOS, DIEGO TRESINARI; DE ALMEIDA MEIRELES, MARIA ANGELA. Developing novel one-step processes for obtaining food-grade O/W emulsions from pressurized fluid extracts: processes description, state of the art and perspectives. FOOD SCIENCE AND TECHNOLOGY, v. 35, n. 4, p. 579-587, . (12/10685-8, 12/19304-7, 10/16485-5, 09/17234-9)
ALCAZAR-ALAY, SYLVIA C.; OSORIO-TOBON, J. FELIPE; FORSTER-CARNEIRO, TANIA; MEIRELES, M. ANGELA A.. Obtaining bixin from semi-defatted annatto seeds by a mechanical method and solvent extraction: Process integration and economic evaluation. Food Research International, v. 99, n. 1, p. 393-402, . (12/10685-8)
ALBARELLI, JULIANA Q.; SANTOS, DIEGO T.; ENSINAS, ADRIANO V.; MARECHAL, FRANCOIS; COCERO, MARIA J.; MEIRELES, M. ANGELA A.. Product diversification in the sugarcane biorefinery through algae growth and supercritical CO2 extraction: Thermal and economic analysis. RENEWABLE ENERGY, v. 129, n. B, SI, p. 776-785, . (15/06954-1, 12/10685-8, 13/18114-2, 15/13299-0)
J. Q. ALBARELLI; A. MIAN; D. T. SANTOS; A. V. ENSINAS; F. MARÉCHAL; M. A. A. MEIRELES. Multi-objective Optimization of Supercritical Water Gasification of Leftover Brazilian Ginseng Roots After Phytochemical Recovery Steps. Brazilian Journal of Chemical Engineering, v. 34, n. 3, p. 841-850, . (10/16485-5, 09/17234-9, 15/06954-1, 13/18114-2, 12/19304-7, 12/10685-8)
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ALCAZAR-ALAY, SYLVIA CAROLINA; ALMEIDA MEIRELES, MARIA ANGELA. Physicochemical properties, modifications and applications of starches from different botanical sources. FOOD SCIENCE AND TECHNOLOGY, v. 35, n. 2, p. 215-236, . (12/10685-8)
ALCAZAR-ALAY, SYLVIA C.; FELIPE OSORIO-TOBON, J.; FORSTER-CARNEIRO, TANIA; STEEL, CAROLINE J.; MEIRELES, M. ANGELA A.. Polymer modification from semi-defatted annatto seeds using hot pressurized water and supercritical CO2. JOURNAL OF SUPERCRITICAL FLUIDS, v. 129, n. SI, p. 48-55, . (12/10685-8)
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CARVALHO, PEDRO I. N.; FELIPE OSORIO-TOBON, J.; ROSTAGNO, MAURICIO A.; PETENATE, ADEMIR J.; MEIRELES, M. ANGELA A.. Techno-economic evaluation of the extraction of turmeric (Curcuma longa L.) oil and ar-turmerone using supercritical carbon dioxide. JOURNAL OF SUPERCRITICAL FLUIDS, v. 105, n. SI, p. 44-54, . (13/04304-4, 12/10685-8, 13/20758-5)
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ZABOT, GIOVANI L.; SILVA, ERIC KEVEN; AZEVEDO, VIVIANE M.; MEIRELES, M. ANGELA A.. . Food Research International, v. 85, p. 26-35, . (14/15685-1, 12/10685-8, 15/13299-0, 15/22226-6)
SILVA, ERIC KEVEN; ROSA, M. THEREZA M. G.; MEIRELES, M. ANGELA A.. . CURRENT OPINION IN FOOD SCIENCE, v. 5, p. 50-59, . (12/10685-8)
SILVA, ERIC KEVEN; THEREZA, M.; GOMES, M. S.; HUBINGER, MIRIAM DUPAS; CUNHA, ROSIANE LOPES; ANGELA, M.; MEIRELES, A.. . FOOD HYDROCOLLOIDS, v. 47, p. 1-13, . (12/10685-8)
CARDENAS-TORO, FIORELLA P.; ALCAZAR-ALAY, SYLVIA C.; COUTINHO, JANCLEI P.; GODOY, HELENA TEIXEIRA; FORSTER-CARNEIRO, TANIA; MEIRELES, M. ANGELA A.. . FOOD AND BIOPRODUCTS PROCESSING, v. 94, p. 90-100, . (12/10685-8, 11/19817-1)
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ALCAZAR-ALAY, SYLVIA C.; FELIPE OSORIO-TOBON, J.; FORSTER-CARNEIRO, TANIA; STEEL, CAROLINE J.; MEIRELES, M. ANGELA A.. . JOURNAL OF SUPERCRITICAL FLUIDS, v. 129, p. 8-pg., . (12/10685-8)
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SANTOS, DIEGO T.; VARDANEGA, RENATA; ALBARELLI, JULIANA Q.; ENSINAS, ADRIANO V.; MARECHAL, FRANCOIS; MEIRELES, M. ANGELA A.; VARBANOV, P; KLEMES, JJ; SEFERLIS, P; PAPADOPOULOS, AI; et al. . 16TH INTERNATIONAL CONFERENCE ON PROCESS INTEGRATION, MODELLING AND OPTIMISATION FOR ENERGY SAVING AND POLLUTION REDUCTION (PRES'13), v. 35, p. 6-pg., . (12/10685-8, 12/19304-7, 10/16485-5, 09/17234-9)
SANTOS, DIEGO T.; BARBOSA, DAYANE F.; VARDANEGA, RENATA; ALBARELLI, JULIANA Q.; MEIRELES, M. ANGELA A.. . JOURNAL OF COLLOID SCIENCE AND BIOTECHNOLOGY, v. 2, n. 2, p. 11-pg., . (12/10685-8, 12/19304-7, 10/16485-5, 09/17234-9)
SANTOS, DIEGO T.; BARBOSA, DAYANE F.; VARDANEGA, RENATA; GOMES, M. THEREZA M. S.; MEIRELES, M. ANGELA A.. . JOURNAL OF COLLOID SCIENCE AND BIOTECHNOLOGY, v. 2, n. 2, p. 7-pg., . (12/10685-8, 12/19304-7, 10/16485-5, 09/17234-9)
MORAES, MOYSES N.; ZABOT, GIOVANI L.; MEIRELES, M. ANGELA A.. . JOURNAL OF SUPERCRITICAL FLUIDS, v. 96, p. 10-pg., . (12/10685-8, 11/23665-2)

Patente(s) depositada(s) como resultado deste projeto de pesquisa

PROCESSO DE OBTENÇÃO DE UMA COMPOSIÇÃO ANTIOXIDANTE A PARTIR DE JABUTICABA, USO DE UMA COMPOSIÇÃO ANTIOXIDANTE COMPREENDENDO EXTRATO SUPERCRÍTICO NA PREPARAÇÃO DE PRODUTOS PROBIÓTICOS E DITOS PRODUTOS PROBIÓTICOS BR 10 2013 033416 2 - Universidade Estadual de Campinas Unicamp . Maria Angela De Almeida Meireles; José De Assis Fonseca Faria; Rodrigo Nunes Cavalcanti; Adriano Gomes Da Cruz - 01 de janeiro de 2013