MODELAGEM TERMODINÂMICA DO FRACIONAMENTO DO ÓLEO DE MANTEIGA COM FLUIDOS SUPERCRÍTICOS

• Main Authors: Guilherme B. M. NEVES, Rahoma S. MOHAMED
• Format: Article
• Language: English
• Published: Sociedade Brasileira de Ciência e Tecnologia de Alimentos 1997-12-01
• Series: Food Science and Technology
• Subjects: modelagem termodinâmica; equação de estado; fracionamento; óleo de manteiga; dióxido de carbono supercrítico; triglicerídeos; Thermodynamic Modeling; Equation of State; Supercritical Carbon Dioxide; Fractionation; Butter Oil; Triglycerides
• Online Access: http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0101-20611997000400029

O fracionamento do óleo de manteiga em frações de propriedades físicas e químicas diferentes mostra-se uma possível solução para o problema do excedente de óleo de manteiga no mercado internacional, despertando interesse em seu estudo. Com o objetivo de se modelar o equilíbrio de fases neste processo, foi feito um agrupamento dos 1331 triglicerídeos presentes no óleo de manteiga em 14 famílias. Assim, os componentes de uma mesma família possuem um comportamento semelhante quando expostos ao CO2 Supercrítico (CO2 SC). A seguir, utilizando a Equação de Peng-Robinson, realizou-se o cálculo do equilíbrio de fases no sistema óleo de manteiga/CO2, sendo o óleo de manteiga representado por uma mistura de 14 componentes hipotéticos, as famílias. Foram desenvolvidas correlações para a temperatura e pressão críticas e parâmetros de interação binária das famílias. O modelo foi capaz de correlacionar dados obtidos da literatura. As predições do equilíbrio de fases estão em excelente concordância com os dados obtidos pelos autores deste trabalho para os sistemas de óleo de manteiga/CO2. O procedimento mostrado aqui aplica-se não só ao dióxido de carbono supercrítico mas também a outros fluidos ou misturas de fluidos supercríticos, e também não somente ao óleo de manteiga, mas a todos os óleos/gorduras cuja constituição principal sejam triglicerídeos.<br>Fractionation of butter oil into fractions with different physical and chemical properties is a possible solution for the problem of the excess of butter oil in the international market. With the objective of modeling the phase equilibria, the 1331 triglycerides were grouped into 14 families according to the number of carbons. Components belonging to the same family are considered to exhibit similar behavior when exposed to supercritical carbon dioxide (SC CO2). Using the Peng-Robinson equation of state, phase equilibrium calculations were performed for the butter oil/CO2 system with the oil represented by 14 components, the family groups. Correlations for the critical temperature and pressure as well as for the binary interaction parameters between CO2 and group families were developed. The model was able to successfully correlate the equilibrium solubility data obtained from the literature. Phase equilibrium predictions were found to be in excellent agreement with our data on the butter oil/CO2 system. The procedure shown should apply to other supercritical extraction systems involving triglyceride containing mixtures obtained from other sources.