Obtenção e classificação de biodiesel proveniente de óleos vegetais empregando espectroscopia NIR associada à análise multivariada. - FRANÇA, Clébia Pereira de. (2014)
Atualmente a humanidade vive na dependência quase exclusiva do petróleo, uma fonte energética não renovável, evidenciando a necessidade do aumento exponencial no mundo da oferta de fontes renováveis de energia para suprir a escassez dos combustíveis de origem fóssil.Nessa conjuntura é cada vez mais crescente o interesse na produção de biocombustíveis,várias rotas tecnológicas de obtenção e uma vasta gama de matérias primas aptas a serem aproveitadas, dentre elas o biocombustível, o que torna imprescindível identificar parâmetro de qualidade para um maior desempenho desse combustível. Nesse contexto, este trabalho propôsavaliar variáveis determinantes para classificação de parâmetros dequalidade do biodiesel metílico de óleos vegetais, originado de diferentes oleaginosas (algodão, canola, girassol e soja) e prazo de validade (2008, 2009, 2010, 2011, 2012 e 2013) auxiliada pela espectroscopia NIR e quimiometria. Para construção dos modelos de classificação foram utilizadas 42 amostras de óleo de algodão, sendo 28 com prazo de validade vencido e 14 válidas. As classes de óleos vegetais (canola, girassol e soja) foram constituídas de 30 amostras com prazo de validade vencido e 15 válidas, respectivamente. O biodiesel foi obtido a partir da síntese dos óleos de algodão, canola, girassol e soja utilizando solução metílica de NaOH a 16,7% (m/v) com temperatura de 50ºC simultaneamente com os óleos vegetais.Cada amostra de biodiesel sintetizado fora formado por 3 repetições.Os parâmetros de qualidade do biodiesel utilizados na especificação do biodiesel foram compostos pelo o índice de acidez e viscosidade. As medidas de transflectância foram realizadas na região do infravermelho visível (VIS) de 400 a 800 nm e na região do infravermelho próximo (NIR) de 1100 a 2500 nm com 0,5 nm de resolução. Os dados obtidos foram submetidos à análise de reconhecimento de padrão utilizando PCA (Análise de Componentes Principais), SIMCA (Análise Independente por Analogia de Classes) e método de calibração multivariada PLS (Regressão por Mínimos Quadrados Parciais) e MLR (Modelagem Independente Flexível por Analogia de Classe).O modelo(PCA) aplicado aos espectros VIS do biodiesel de diferentes classes de óleos vegetais foi eficiente para observar a tendência de formação de classes entre essas amostras, tanto em relação à origem do óleo vegetal como ao prazo de validade da matéria prima utilizada. O modelo SIMCA foi capaz de classificar com maior exatidão as amostras na região do VIS no nível de significância de 10% possibilitando ser empregada para identificação de amostras de biodiesel.As ferramentas de classificação multivariada utilizadas aos dados da região VIS de 400 a 800 nm no controle de qualidade do biodiesel oriundos de óleos vegetais são apropriadas para observar a tendência promissora de classificação das amostras referente ao parâmetro de acidez, ocorrendo na região do NIR de 1100 a 2500 nm o desempenho eficiente para o parâmetro de viscosidade.A espectroscopia na região do visível e do infravermelho próximo associada aos métodos de calibração multivariada PLS e MLR que preenche os requisitos necessários para a determinação da qualidade do biodieselcom relação à classe de óleo vegetal e ao prazo de validade de forma não destrutiva.