CARBOHIDRATOS CARBOHIDRATOS CARBOHIDRATOS ! GLICOSE (SUCO DE UVA) UM DOS ISÔMEROS ENTRE AS 16 ALDOHEXOSES ! GALACTOSE (LEITE ) OUTRO ISÔMERO.

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1 , HIDRATOS DE CARBONO, GLICÍDIOS, AÇUCARES SÃO OS POLIHIDROXI ALDEÍDOS E AS POLIHIDROXI CETONAS E OS COMPOSTOS QUE POR HIPRÓLISE, FORNECEM POLIHIDROXI-ALDEÍDOS OU POLIHIDROXI- CETONAS ALDOSES (ALDOHEXOSE) H C = O CETOSES (CETOHEXOSE) C = O EXEMPLO! GLICOSE (SUCO DE UVA) UM DOS ISÔMEROS ENTRE AS 16 ALDOHEXOSES! GALACTOSE (LEITE ) OUTRO ISÔMERO.! FRUTOSE UM DOS 8 ISÔMEROS ENTRE AS CETOHEXOSES.! CELULOSE - PRODUTO DA CONDENSAÇÃO DE MOLÉCULAS DE β GLICOSE. AÇUCARES GLICOSÍDEOS HOLOSÍDEOS HETEROSÍDEOS POR HIDRÓLISE FORNECEM OSES AO LADO DE OUTROS COMPOSTOS OLIGOSACARÍDEOS SACAROSE, MALTOSE POLISACARÍDEOS AMIDO, CELULOSE MONOSACARÍDEOS (OSES) AÇUCARES NÃO HIDROLISÁVEIS

2 EXEMPLOS! SACAROSE + H 2 O GLICOSE E FRUTOSE (DISSACARÍDEO)! AMIDO (C 6 H 10 O 5 ) M + M H 2 O GLICOSE (POLISSACARÍDEO)! AMIGDALINA + H 2 O BENZALDEÍDO + HCN + 2 C 6 H 12 O 6 (HETEROSÍDEO) OXIDAÇÃO DAS OSES BRANDA MONOSACARÍDEOS FORMAM OS CHAMADOS ÁCIDOS ALDÔNICOS. POR EX.: GLICOSE + Br 2 + H 2 O ÁCIDO GLICÔNICO + 2 H Br O GRUPO ALDEÍDO É OXIDADO A GRUPO CARBOXÍLICO. ÁCIDO GLICÔNICO TEM IMPORTÂNCIA MEDICINAL (GLICONATO DE CÁLCIO É SOLÚVEL EM ÁGUA). OXIDAÇÃO DAS OSES ENÉRGICA OS MONOSACARÍDEOS DÃO OS ÁCIDOS DICARBOSLÍLICOS. POR EX.: GLICOSE + NHO 3 ÁCIDO SACÁRICO + H 2 O AS DUAS EXTREMIDADES DA MOLÉCULA SÃO OXIDADAS A GRUPO CARBOXÍLICO. O 2 + CALOR QUEIMAM DANDO CO 2 E H 2 O, C 6 H 12 O O 2 6 CO H 2 O

3 REDUÇÃO DAS OSES COM A AÇÃO DE UM AGENTE REDUTOR (H 2 ) OBTEM-SE UM POLIÁLCOOL. GLICOSE + 2 H SORBITOL EM CONDIÇÕES REDUTORAS MUITO ENERGÉTICAS, PODEMOS OBTER OS RESPECTIVOS ALCANOS. FORMAÇÃO DE SEMIACETAIS COMO OS MONOSACARÍDEOS TÊM GRUPO ALDEÍDO E ÁLCOOL, DÃO SEMIACETAIS INTERNOS. H C = O HD C - H OH H C C C H OH C H C OH O OH OH GLICOSÍDICO H 2 C OH! AO FECHAR O CICLO AS OSES PODEM FICAR CIS (α) OU TRANS (β). MUTARROTAÇÃO DA GLICOSE NO EQUILÍBRIO 63 % β GLICOSE 36 % δ GLICOSE 1 % GLICOSE ACÍCLICA!VARIAÇÃO DO PODER ROTATÓRIO ESPECÍFICO. VALOR NO EQUILÍBRIO ( + 52,5 º)

4 DISSACARÍDEOS RESULTAM DA CONDENSAÇÃO DE DUAS MOLÉCULAS DE OSE COM ELIMINAÇÃO DE UMA MOLÉCULA DE ÁGUA. EXEMPLOS: SACAROSE, MALTOSE, CELOBIOSE E LACTOSE. 2 TIPOS DISSACARÍDEOS NÃO REDUTORES OSE CÍCLICA - OH HO - OSE CÍCLICA DISSACARÍDEO TIPO TREALOSE + H 2 0 EX.: SACAROSE DISSACARÍDEOS REDUTORES EX.: MALTOSE OH GLICOSÍOICO LIVRE GLICOSE (GLUCOSE, DEXTROSE, AÇUCAR DE UVA) PRODUÇÃO INDUSTRIAL HIDRÓLISE DO AMIDO (C 6 H 10 O 5 )µ + µ H 2 O µ GLICOSE A MIDO H 2 SO 4 (dil) APLICAÇÕES * ALIMENTAÇÕES * FABRICAÇÃO DE ETANOL SACAROSE (AÇUCAR DE CANA, AÇUCAR COMUM) EXTRAÍDA INDUSTRIALMENTE DA CANA DE AÇUCAR E DA BETERRABA. HIDRÓLISE INVERSÃO DO AÇUCAR SACAROSE + H 2 O GLICOSE + FRUTOSE DEXTRÓGERA DEXTRÓGERA LEVÓGERA LACTOSE (AÇUCAR DO LEITE) POR HIDRÓLISE FORNECE GLICOSE E GALACTOSE. É O ÚNICO AÇUCAR ENCONTRADO NO LEITE DOS MAMÍFEROS. POR FERMENTAÇÃO TRANSFORMA-SE EM ÁCIDO LÁCTICO.

5 AMIDO POLISSACARÍDEO DE FÓRMULA (C 6 H 10 O 5 )µ QUE ENCONTRA- SE, ARMAZENADO SOB FORMA DE GRÃOS NAS SEMENTES, RAÍZES, ETC DE NUMEROSAS PLANTAS. QUIMICAMENTE HO - C 6 H 10 O 4 -OH + HO - C 6 H 10 O 4 -OH H 2 O δ GLICOSE δ GLICOSE... - C 6 H 10 O 4 - O - C 6 H 10 O 4 - O -... AMIDO! POR HIDRÓLISE TOTAL DO AMIDO OBTEM-SE A δ GLICOSE.! POR HIDRÓLISE PARCIAL A MALTOSE (DISSACARÍDEO). CELULOSE É A SUBSTÂNCIA ORGÂNICA MAIS ESPALHADA NA NATUREZA. O ALGODÃO E O LINHO SÃO CELULOSE PRATICAMENTE PURA. A MADEIRA CONTÉM ALTO TEOR DE CELULOSE. QUIMICAMENTE SE FORMA PELA CONDENSAÇÃO DE β GLICOSE.! POR HIDRÓLISE TOTAL DA CELULOSE SE OBTÉM A GLICOSE.! POR HIDRÓLISE PARCIAL A CELOBIOSE (DISSACARÍDEO). PRODUÇÃO DE SACAROSE (CANA DE AÇUCAR) BAGAÇO CORTE LAVAGEM MOAGEM FILTRAÇÃO! ENTRE O CORTE E O INÍCIO DA MOAGEM NÃO SE PODE DEMORAR MAIS DE 24 HORAS.! DURANTE A ETAPA DE MOAGEM É NORMAL SEREM FEITAS ADIÇÕES DE ÁGUA.! RENDIMENTOS DA MOAGEM > 5 DO QUE 90 %.! BAGAÇO É UTILIZADO COMO COMBUSTÍVEL OU COMO MATÉRIA- PRIMA PARA A FABRICAÇÃO DE COMPENSADO.

6 ÁGUA TRAT. QUÍMICO DECANTAÇÃO FILTRAÇÃO ÁGUA DE CAL H 3 PO 4 VAPOR LODO XAROPE EVAPORAÇÃO CRISTALIZAÇÃO CENTRIFUGAÇÃO AÇÚCAR BRUTO (97,8%)! O TRATAMENTO QUÍMICO VISA PRECIPITAR A MATÉRIA COLOIDAL (PROTEÍNAS).! O LODO DE FILTRAÇÃO ENCONTRA UTILIZAÇÃO COMO ADUBO.! INÍCIO DA EVAPORAÇÃO: 85 % ÁGUA FINAL DA EVAPORAÇÃO: 40 % ÁGUA.! A CRISTALIZAÇÃO É FEITA POR VÁCUO E RESFRIAMENTO. REFINAÇÃO DO AÇUCAR ÁGUA XAROPE REDISSOLUÇÃO CENTRIFUGAÇÃO REDISSOLUÇÃO XAROPE XAROPE CARVÃO + DIATOMITA H 2 O CLARIFICAÇÃO FILTRAÇÃO EVAPORAÇÃO CRISTALIZAÇÃO CARVÃO + DIATOMITA SECAGEM AÇÚCAR ÁGUA! INICIALMENTE O AÇÚCAR DEMERARA É TRATADO POR UM XAROPE CONCENTRADO (60-80 BRIX).! A EVAPORAÇÃO É FEITA A VÁCUO. OBTENÇÃO DO MILHO PRODUTOS DEXTRINA AMIDO COZIDO MILHO, BATATA, ARROZ, TRIGO, ETC. XAROPE DE MILHO PRODUTO DA HIDRÓLISE PARCIAL (DEXTROSE, MALTOSE, SACARÍDIOS SUPERIORES E ÁGUA. DEXTROSE AÇÚCAR DE MILHO

7 OBTENÇÃO DO AMIDO DE MILHO GRÃO DE MILHO COMPOSIÇÃO UMIDADE 16 ÓLEO 3,8 AMIDO 61 FIBRAS 2 PROTEÍNAS 9 AÇÚCARES 1,6 PENTOSANIAS 5,3 CINZAS 1,3 LIMPEZA DO GRÃO SOLUÇÃO AQUOSA TRAT. COM SO 2 INFUSÃO DESGERMINAÇÃO 24 HORAS ÁGUA (46-52 ºC) (CIRCULANTE) GÉRMEN (ÓLEO)! 0,10 A 0,30 % DE SO 2 IMPEDEM PROCESSOS FERMENTATIVOS.! A ÁGUA DE INFUSÃO DISSOLVE OS SAIS, OS SOLÚVEIS E AS PROTEÍNAS.! O GÉRMEN É SEPARADO POR UTILIZAÇÃO DE HIDROCICLONES.! EXTRAÇÃO DO ÓLEO. FIBRAS GLÚTEN MOAGEM LAVAGEM CENTRIFUGAÇÃO ÁGUA AMIDO! O RESTANTE DO GRÃO QUE ENTRA NA MOAGEM CONTÉM AMIDO, GLÚTEN E FIBRA CELULÓSICA.! O GLÚTEN + AS TORTAS DE ÓLEO + FIBRAS SÃO UTILIZADAS COMO RAÇÃO ANIMAL. CELULOSE COMPOSIÇÃO DA MADEIRA HEMICELULOSE LIGNINA AÇUCARES AMIDOS AMINOÁCIDOS SAIS INORGÂNICOS GORDURAS CERAS TANINOS TERPENOS FLAVONÓIDES CORANTES

8 CELULOSE: É UM POLISSACARÍDEO FORMADO POR UNIDADES DO MONOSSACARÍDEO β-glicose, INTERLIGADOS ATRAVÉS DOS CARBONOS 1 E 4. É UM POLÍMERO LINEAR. H - C 1 = O H H - C 2 = OH H - C 6 - OH OH - C 3 = OH ISÔMERO H C 5 - O H H - C 4 = O CÍCLICO C 4 C 1 OH C 3 - C 2 OH OH H H - C 5 = OH H OH H - C 6 = OH H H H H - C - OH H - C - OH H C - O H H C - O H -H 2 O H C - O H C - O H C C + C C C C - O - C C OH H OH C - C OH OH C - C OH OH C - C C - C OH OH H OH H OH H OH H H OH H OH H OH H OH HEMICELULOSE É UMA MISTURA DE POLÍMEROS POLISSACARÍDEOS DE BAIXO PESO MOLECULAR. ENQUANTO A CELULOSE CONTÉM EXCLUSIVAMENTE A β-glicose COMO UNIDADE FUNDAMENTAL, NA HEMICELULOSE PODEM APARECER DIVERSAS UNIDADES DE AÇUCARES DIFERENTES. LIGNINA É UM POLÍMERO NATURAL PROVENIENTE DE POLIMERIZAÇÃO DEHIDROGENATIVA (INICIADA POR ENZIMAS); A PARTIR DOS SEGUINTES PRECURSORES: 40 OHe OHe HO OHe ÁLCOOL TRANS CONIFERÍLICO CH = CH - CH 2 OH ÁLCOOL TRANS-SINAPÍLICO CH = CH - CH 2 OH ÁLCOOL TRANS PARA CUMÁRICO HO CH = CHCH 2 OH

9 LIGNINA! CONFERE REGIDEZ À PAREDE DA CÉLULA GERA UMA ESTRUTURA RESISTENTE AO IMPACTO, COMPRESSÃO E DOBRA.! CONSTITUIÇÃO MUITO VARIÁVEL.! ESTRUTURA POLÍMERA EXTREMAMENTE COMPLEXA. MADEIRA COMO MATÉRIA-PRIMA CONÍFERAS QUE FORNECEM FIBRAS LONGAS. FOLHOSAS QUE FORNECEM FIBRAS CURTAS. EUCALIPTO HISTÓRICO: TS AI LUN (105 DC) TÉCNICA ARTESANAL PROCESSO: COZIMENTO PARA OBTER A PASTA FABRICAÇÃO DE PAPEL MATÉRIAS-PRIMAS: CASCAS DE AMOREIRA PEDAÇOS DE BAMBÚ RAMI REDES DE PESCA TRAPOS DE ROUPA CAL FILTRAÇÃO EM TELA DE SEDA SECAGEM DA FOLHA

10 FABRICAÇÃO DE PAPEL MÉTODO ANTIGO! PASTA DE TRAPO FIBRAS TÊXTEIS: LINHO, CÂNHAMO, ALGODÃO, ETC.! ETAPAS DO PROCESSO: MACERAÇÃO OU FERMENTAÇÃO DESFIBRAMENTO PREPARAÇÃO DA FOLHA TRATAMENTO COM ÁGUA E CAL PREPARAÇÃO DA PASTA MÁQUINA FOUDRINIER (1 a FOLHAS CONTÍNUAS) SECAGEM DA FOLHA FABRICAÇÃO DE PAPEL ÊNFASE MATÉRIAS-PRIMAS " OS TRAPOS VELHOS NÃO ACOMPANHAVAM A DEMANDA CRESCENTE. " JAKOB SCHAEFFER SEIS VOLUMES. ENSAIOS E DEMONSTRAÇÕES PARA SE FAZER PAPEL SEM TRAPOS OU COM UMA PEQUENA ADIÇÃO DOS MESMOS. " FREIDRICH KELLER FABRICA PASTA DE FIBRAS UTILIZANDO MADEIRA (1884). EVOLUÇÃO " EMPREGO DO AMIDO DERIVADO DA FARINHA DE TRIGO PARA COLAGEM DAS FIBRAS. " USO DE MOINHOS (HIDRÁULICOS) PARA DESAGREGAR AS FIBRAS. " USO DAS MÁQUINAS REFINADORAS DE CILINDROS (HOLANDESA).! AINDA TENDO TRAPOS COMO MATÉRIA-PRIMA.

11 LIXÍVIA PRETA OBTENÇÃO DA CELULOSE A PARTIR DA MADEIRA (POCESSO KRAFT) ÁGUA LAVAGEM DESCASCAMENTO E PICAGEM COZIMENTO DEPURAÇÃO LAVAGEM PRÉ-BRANQUEAMENTO LAVAGEM SEPARAÇÃO DE CASCAS PREPARAÇÃO DOS CAVACOS LIXÍVIA BRANCA (NaOH + Na 2 S) DISSOLUÇÃO DE MATERIAL NÃO CELULÓSICO SEPARAÇÃO DE MATERIAIS NÃO COZIDOS SEPARAR COMPOSTOS ORGÂNICOS E SAIS DA CELULOSE O2, MEIO ALCALINO, REATOR PRESSURIZADO 7-8 BAR, TEMPERATURA 95ºC BRANQUEAMENTO TRATAMENTO FÍSICO-QUÍMICO ALURA-LIMPEZA E PUREZA QUÍMICA RECUPERAÇÃO DE PRODUTOS QUÍMICOS! EVAPORAÇÃO CONCENTRAR A SOLUÇÃO CONSTITUÍDA DE ÁLCALIS E LIGNINA (LIXÍVIA PRETA) PARA VIABILIZAR A QUEIMA NA CALDEIRA DE RECUPERAÇÃO.! CALDEIRA DE RECUPERAÇÃO USA COMO COMBUSTÍVEL A LIXIVIA PRETA CONCENTRADA. FUNÇÕES: 1. GERAR VAPOR QUEIMA DAS SUBSTÂNCIAS ORGÂNICAS 2. RECUPERAR PRODUTOS QUÍMICOS SE FORMAM CARBONATOS E SULFETOS! CAUSTIFICAÇÃO PRECIPITAÇÃO DOS CARBONATOS COM CAL. Na 2 CO 3 + Ca(OH) 2 2NaOH + Ca O 3