ESTUDO DA SOLUBILIDADE E RESISTÊNCIA MECÂNICA DE PARTÍCULAS DE PECTINA, QUITOSANA E VINHAÇA PARA USO COMO BIOFERTILIZANTE

ESTUDO DA SOLUBILIDADE E RESISTÊNCIA MECÂNICA DE PARTÍCULAS DE PECTINA, QUITOSANA E VINHAÇA PARA USO COMO BIOFERTILIZANTE

RAGAZZO, G. O.; SANTOS, N. L.; BETTANI, S. R.; SOARES, M. R.; SILVA, M. A. DA

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A vinhaça é o principal resíduo da indústria sucroalcooleira, estando disponível em grandes quantidades. Sua principal destinação é na fertirrigação em plantações próximas às usinas. Porém, quando aplicada em grandes quantidades, o solo não consegue reter todos os íons presentes, podendo causar salinização do solo e/ou lixiviar, contaminando lençóis freáticos. O uso de biopolímeros em sistemas de liberação controlada/lenta tem emergido como alternativa ao uso de polímeros sintéticos para aplicações na agricultura. Pectina e quitosana são polissacarídeos naturais, biodegradáveis, não tóxicos, com boas propriedades de formação de géis. Esse estudo propõe o desenvolvimento e a avaliação da solubilidade e da resistência mecânica de partículas de pectina/quitosana e vinhaça. As partículas foram avaliadas quanto ao tamanho médio, massa solubilizável (MS) em água e em solução de cloreto de cálcio 0,01M e resistência à compressão. As partículas de pectina e vinhaça obtiveram um diâmetro médio de 266 mm, massa solubilizável de 0,64 e 0,48 g MS/g massa seca em água e em CaCl2 0,01 M, respectivamente, e força na compressão de 35,31 N, enquanto que as partículas de quitosana e vinhaça tiveram um diâmetro médio de 194 mm, solubilidade de 0,49 e 0,34g MS/g massa seca em água e em CaCl2 0,01 M, respectivamente, e força na compressão de 62,37 N. Essas partículas podem representar alternativas interessantes para o uso da vinhaça como biofertilizante.

A vinhaça é o principal resíduo da indústria sucroalcooleira, estando disponível em grandes quantidades. Sua principal destinação é na fertirrigação em plantações próximas às usinas. Porém, quando aplicada em grandes quantidades, o solo não consegue reter todos os íons presentes, podendo causar salinização do solo e/ou lixiviar, contaminando lençóis freáticos. O uso de biopolímeros em sistemas de liberação controlada/lenta tem emergido como alternativa ao uso de polímeros sintéticos para aplicações na agricultura. Pectina e quitosana são polissacarídeos naturais, biodegradáveis, não tóxicos, com boas propriedades de formação de géis. Esse estudo propõe o desenvolvimento e a avaliação da solubilidade e da resistência mecânica de partículas de pectina/quitosana e vinhaça. As partículas foram avaliadas quanto ao tamanho médio, massa solubilizável (MS) em água e em solução de cloreto de cálcio 0,01M e resistência à compressão. As partículas de pectina e vinhaça obtiveram um diâmetro médio de 266 mm, massa solubilizável de 0,64 e 0,48 g MS/g massa seca em água e em CaCl2 0,01 M, respectivamente, e força na compressão de 35,31 N, enquanto que as partículas de quitosana e vinhaça tiveram um diâmetro médio de 194 mm, solubilidade de 0,49 e 0,34g MS/g massa seca em água e em CaCl2 0,01 M, respectivamente, e força na compressão de 62,37 N. Essas partículas podem representar alternativas interessantes para o uso da vinhaça como biofertilizante.

Palavras-chave:

DOI: 10.5151/chemeng-cobeqic2017-230

Referências bibliográficas

• [1] CHRISTOFOLETTI, C. A.; ESCHER, J. P.; CORREIA, J. E.; MARINHO, J. F. U.; FONTANETTI, C. S. Sugarcane vinasse: environmental implications of its use. Waste Manage., v. 33, p. 2752–2761, 2013.
• [2] DA GLÓRIA, N. A.; RODELLA, A. A. Métodos de análise quantitativa inorgânica em caldo de cana de açúcar; vinhaça e melaço: I. determinação de cálcio, magnésio, potássio, enxofre e fósforo em um mesmo extrato. Anais da Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz, v. 29, p. 5-17, 1972.
• [3] FANG, Y.; AL-ASSAF, S.; PHILLIPS, G. O.; NISHINARI, K.; FUNAMI, T.; WILLIAMS, P. A. Binding behavior of calcium to polyuronates: Comparison of pectin with alginate. Carb. Pol., v.72, p. 334-341, 2008.
• [4] IBRAHIM, S.; NAWWAR, G. A. M.; SULTAN, M. Development of bio-based polymeric hydrogel: green, sustainable and low cost plant fertilizer packaging material. J. Environ. Chem. Eng., v. 4, n.1, p.203–210, 2015.
• [5] IRISSIN-MANGATA, J., BAUDUIN, G., BOUTEVIN, B.; GONTARD, N., New plasticizers for wheat gluten films. Eur. Pol. J., v.37, p. 1533-1541, 2001.
• [6] NAZ, M. Y.; SULAIMAN, S. A. Slow release coating remedy for nitrogen loss from conventional urea: a review. J. Control. Release, v. 225, p.109-120, 2016.
• [7] SOARES, M. R.; CASAGRANDE, J. C.; NICOLOSO, R. S. Uso da vinhaça da cana-de-açúcar como fertilizante: eficiência agronômica e impactos ambientais. In: PALHARES, J. C. P.; GEBLER, L. (Eds.). Gestão ambiental na agropecuária. Brasília: Embrapa, Cap. 4, p.145-198, 2014.
• [8] TOMLINSON, I. Doubling food production to feed the 9 billion: A critical perspective on a key discourse of food security in the UK. J. Rural Studies, v. 29, p.81–90, 2011. TOMOVIĆ, N. S.; TRIFKOVIĆ, K. T.; RAKIN, M. P.; RAKIN, M. B.; BUGARSKI, B. M. Influence of compression speed and deformation percentage on mechanical properties of calcium alginate particles. Chem. Ind. Chem. Eng. Q., v. 21, n. 3, p. 411–417, 2015.
• [9] VAN RAIJ, B.; ANDRADE, J. C., CANTARELLA, H.; QUAGGIO, J. A. Análise Química para Avaliação da Fertilidade de Solos Tropicais. Campinas: Instituto Agronômico de Campinas – IAC. 2001. 285 p.

Como citar:

RAGAZZO, G. O.; SANTOS, N. L.; BETTANI, S. R.; SOARES, M. R.; SILVA, M. A. DA; "ESTUDO DA SOLUBILIDADE E RESISTÊNCIA MECÂNICA DE PARTÍCULAS DE PECTINA, QUITOSANA E VINHAÇA PARA USO COMO BIOFERTILIZANTE", p-1268-1273. In: Anais do XII Congresso Brasileiro de Engenharia Química em Iniciação Científica [=Blucher Chemical Engineering Proceedings, v. 1, n.4]. ISSN Impresso: 2446-8711. São Paulo: Blucher, 2017.
ISSN 23591757, DOI 10.5151/chemeng-cobeqic2017-230