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Tipo: Dissertação
Título: Análise de ecoeficiência do óleo extraído da amêndoa de castanha de caju
Título em inglês: Ecoefficiency analysis of oil extracted from cashew nuts almond
Autor(es): Monte, Pollyana Maria Pimentel
Orientador: Araújo, Rogério César Pereira de
Coorientador: Figueirêdo, Maria Cléa Brito de
Palavras-chave: Avaliação de ciclo de vida;Pegada de carbono e hídrica;Óleo vegetal;Impactos ambientais;Castanha de caju
Data do documento: 2022
Citação: MONTE, Pollyana Maria Pimentel. Análise de ecoeficiência do óleo extraído da amêndoa de castanha de caju. 2022. 113 f. Dissertação (Mestrado em Desenvolvimento e Meio Ambiente) - Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2022.
Resumo: A região Nordeste do Brasil, principalmente o estado do Ceará, possui elevada produção de caju, do qual obtém-se a amêndoa da castanha de caju como principal produto exportado. O processamento da castanha de caju é realizado por grandes e pequenos produtores (minifábricas) e em ambos ocorre a quebra das amêndoas, reduzindo seu valor de mercado. Para agregar valor à amêndoa quebrada, pode-se extrair seu óleo que possui propriedades nutricionais semelhantes ao do azeite de oliva. O processo de extração do óleo de amêndoa de caju está atualmente em desenvolvimento. O objetivo dessa pesquisa é avaliar a ecoeficiência de 1 kg do óleo de amêndoa, considerando indicadores ambientais e econômicos, numa situação ex-ante, possibilitando a otimização de processos antes do uso em escala industrial. Para isso, calculou-se a ecoeficiência com base na relação entre o valor do sistema de produto, considerando o valor monetário de venda do óleo da amêndoa, e o valor do impacto ambiental, avaliado por meio das pegadas de carbono e hídrica da produção do óleo. Essa análise considerou a produção agrícola de caju, o processamento da castanha de caju em minifábricas e a extração do óleo, portanto, uma abordagem do berço ao portão. Avaliou-se a pegada de carbono, por meio da categoria de mudanças climáticas; e a pegada hídrica, por meio das categorias de impacto de escassez hídrica, toxicidade humana cancerígena e não cancerígena, eutrofização de água doce e marinha e ecotoxicidade de água doce. Foram propostos cenários de melhoria que possibilitaram identificar em qual situação a produção era mais ecoeficiente. Na avaliação de ecoeficiência, o resultado da situação de referência, que considera a produção agrícola, a produção de amêndoas quebradas em minifábricas de média produtividade, e a extração de óleo foi de 0,244 R$/KgCO2 eq e na pegada hídrica, esse valor variou entre 0,199 R$/m3 e 73.347.000,000 R$/CTUh. Na comparação entre os cenários observou-se uma redução desses valores na utilização de amêndoas inteiras ao invés das quebradas e na produção agrícola de baixo insumo, devido ao menor valor de impacto ambiental. Identificou-se que a pegada hídrica é maior oriunda da produção do óleo, variando entre 6,29% e 96,54%. E a produção agrícola foi a maior responsável pelo impacto na pegada de carbono, com contribuição de 80,6%. Os impactos são oriundos principalmente do uso de fertilizantes e diesel. Na extração de óleo, os impactos são provenientes do uso de hidróxido de sódio e no tratamento do efluente líquido gerado, enquanto o processamento da castanha, etapa menos impactante, gerou impactos referentes ao transporte de castanha e consumo de eletricidade. A análise de cenários alternativos de produção mostrou que a utilização de amêndoas inteiras ao invés de amêndoas quebradas reduziu as pegadas. Conclui-se que a avaliação ex-ante de ecoeficiência pode ser utilizada para otimização de processos, por permitir observar o produto do ponto de vista empresarial, considerando seu valor econômico atrelado a preocupação ambiental.
Abstract: The Northeast region of Brazil, mainly the state of Ceará, has a high production of cashew, from which the cashew nut almond is obtained as the main exported product. The processing of cashew nuts is carried out by large and small producers (mini-factories) and in both, the almonds are broken, reducing their market value. To add value to the broken almond, its oil can be extracted, which has nutritional properties similar to those of olive oil. The cashew almond oil extraction process is currently under development. The objective of this research is to evaluate the eco-efficiency of 1 Kg of almond oil, considering environmental and economic indicators, in an ex-ante situation, enabling the optimization of processes before use on an industrial scale. For this, the eco-efficiency obtained based on the relationship between the value of the product system, considering the monetary value of the sale of almond oil, and the value of the environmental impact, assessed through the carbon and water footprint of the oil production. This analysis considered agricultural cashew production, cashew nut processing in mini-factories and oil extraction, therefore, a cradle-to-gate approach. The carbon footprint was assessed through the climate change category; and the water footprint, through the impact categories of water scarcity, cancer and non-cancer human toxicity, freshwater and marine eutrophication, and freshwater ecotoxicity. Improvement scenarios were proposed that made it possible to identify in which situation the production was more eco-efficient. In the assessment of eco-efficiency, the result of the reference situation, which considers agricultural production, the production of broken almonds in medium productivity mini-factories, and the oil extraction was 0.244 R$/KgCO2 eq and in the water footprint, this value varied between 0.199 R$/m3 and 73,470,000.000 R$/CTUh. In the comparison between the scenarios, a reduction in these values was observed in the use of whole almonds instead of broken ones and in agricultural production with low input, due to the lower value of environmental impact. It was identified that the water footprint comes from oil production, varying between 6.29% and 96.54%. And agricultural production was the main responsible for the impact on the carbon footprint, with a contribution of 80.6%. The impacts come mainly from the use of fertilizers and diesel. In oil extraction, the impacts come from the use of sodium hydroxide and the treatment of the liquid effluent generated, while the processing of nuts, a less impactful step, generated impacts related to the transportation of nuts and electricity consumption. The analysis of alternative production scenarios showed that the use of whole almonds instead of broken almonds reduced footprints. It is concluded that the ex-ante eco- efficiency assessment can be used to optimize processes, as it allows observing the product from a business point of view, considering its economic value linked to environmental concerns.
URI: http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/63825
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