Comparativo das propriedades do carvão ativado oriundo da semente de uva e carvão ativado produzido a partir do bagaço na clarificação de vinho
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Data
2021-05-08Orientador
Silva, Thiago Barcellos da
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No Brasil, a região da Serra Gaúcha é conhecida pela sua grande produção vinícola. De acordo com registros do Instituto Brasileiro do Vinho no ano de 2018 foram colhidos 663,2 milhões de quilos de uva no Brasil, sendo o estado do Rio Grande do Sul responsável por 90% desta safra. Da uva destinada à fabricação de sucos e vinhos, cerca de 20% da biomassa constituída de sementes, cascas, talos não é incorporada no produto final, e por consequência uma grande quantidade de resíduos agroindustriais sólidos são gerados. Uma alternativa para o aproveitamento deste resíduo, em especial as sementes e o bagaço, que são materiais ricos em carbono, é a produção de carvão ativado. Além de diminuir a quantidade do resíduo a ser tratado e adequadamente acondicionado. O carvão ativado pode ser reinserido na linha de produção ou destinado para outros fins. Carvões ativados são materiais porosos e com alta área superficial, o que os faz ótimos adsorventes, que possuem inúmeras aplicações que vão desde filtros de ar comuns a remoção de poluentes presentes em efluentes industriais, e com um mercado em grande expansão. Carvões ativados são empregados com frequência como agentes de remoção de cor e macropartículas e uma vez que a região da Serra Gaúcha, região esta em que a Universidade de Caxias do Sul está presente, este trabalho propõe um estudo para a produção de carvões ativados obtidos a partir de sementes ou bagaços de uva oriundas da indústria vinícola, e assim serem empregados como agentes clarificadores/descorantes em vinhos. Neste trabalho foram preparados carvões ativados a partir de sementes de uva, e carvões ativados a partir do bagaço, o qual compreende as cascas e sementes. O efeito da ativação química ácida e da ativação química básica dos materiais precursores nas características morfológicas dos carvões ativos foram avaliadas. Para isso foi empregado como meio ácido uma solução de H3PO4 7,7 mol L-1, em uma razão 1:1, e como meio básico uma solução de KOH em uma razão 1:1 (m/m). Os processos de carbonização foram conduzidos a uma taxa de aquecimento de 5 ºC/min a partir da temperatura ambiente até a temperatura final 500 ºC por 1 h, totalizando 2,6 h de processo, obteve-se um rendimento total de 42% no processo de pirólise. Foram analisados alguns trabalhos, para se poder determinar as propriedades do carvão ativado, utilizando os métodos de adsorção e dessorção de nitrogênio, Microscopia eletrônica de varredura e Espectroscopia de infravermelho. Após foi realizado uma comparação entre estudos sobre a aplicação dos CA obtidos para a clarificação de vinhos, tendo em mente que a clarificação não altere as propriedades originais do vinho e a capacidade de reutilização do CA obtido. [resumo fornecido pelo autor]