opacd 2

CEEX 2010 PENTRU A NU PIERDE INFORMAŢIILE, VA RUGAM SA NU DEPROTEJATI FORMULARUL.

Folosiţi tasta Tab, tastele sageti Up si Down sau mouse-ul pentru poziţionarea pe câmpurile din formular. Nu folosiţi caracterele diacritice: Ă, ă, î, î, Â, â, Ş, ş, Ţ, ţ etc. NOTA: Nu folositi caracterul ghilimele: " , "

Numar de inregistrare

CERERE DE FINANTARE PENTRU PROIECTE DE EXCELENTA PENTRU TINERI CERCETATORI 1. Date personale ale directorului de proiect: 1.1. Nume: 1.2. Prenume: 1.3. An nastere: 1.4. Titlu didactic si/sau stiintific:

Borta Andreea Madalina 1989 Inginer Chimist

2. Locul de munca: 2.1. Codul Institutiei: 2.2 Denumire Institutie:

Universitatea “Vasile Alecsandri” din Bacau

2.3. Facultate/Departament: 2.4. Functie:

Inginerie/CoSAMIB Masterand

2.5. Adresa:

Jud. Bacau, str. Marasesti, nr 157 0234.542.411 0234.545.753 [email protected]

2.6. Telefon: 2.7. Fax: 2.8. E-mail:

3. Titlul proiectului: Realizare unei instalatii la nivel micropilot de extractie a cafeinei utilizand CO 2 subcritic

4. Termeni cheie (max. 5 termeni): 1 2 3 4 5

Cafeina Fluid subcritic Temperatura Puritate Presiune

5. Incadrarea proiectului in domeniile de specialitate: Expert 1 Expert 2

COD DOMENIU

COD SUBDOMENIU

1C 1C

18 13

PROIECTE DE CERCETARE DE EXCELENTA PENTRU TINERI CERCETATORI

1

Expert 3

3G

97

6. Rezumatul proiectului: Nu folositi caracterul ghiIimele

(Max. 2000 caractere)

Proiectul prezinta extractia cafeinei din boabele de cafea Robusta utilizand cea mai moderna metode extractiva si anume extractia cu CO 2 subcritic. Este o temă cu subiect de mare importanra pentru ca acest compus este incorporat in diverse alimente si bauturi consumate de intreaga populatie, iar metodele de obtinere, calitatea și condițiile de depozitare necorespunzătoare isi pun amprenta asupra sanatatii organismului. Preocupările privind protecţia mediului au determinat o nouă perspectivă şi asupra chimiei, învinuită de producerea unui număr mare de deşeuri toxice. Aşa a apărut ceea ce se numeşte la ora actuală "chimie verde". În domeniul extracţiei, unde se folosesc cantităţi mari de solvenţi organici, ar trebui redusă cantitatea acestora şi unii chiar ar trebui înlocuiţi. O alternativă nepoluantă este considerată aplicarea extracţiei cu fluide subcritice. La temperaturi şi presiuni mai mari decât acest punct se formează un fluid omogen numit fluid supercitic, iar la temperaturi și presiuni inferioare se formează fluide subcritice. Ceea ce face ca fluidele supercritice/ subcritice să fie considerate solvenţi atractivi, este faptul că densitatea gazelor devine mult mai mare la presiuni ridicate, în timp ce vâscozitatea şi difuzivitatea au valori apropiate de cele la presiune atmosferică. Aceste proprietăţi fac ca mobilitatea şi puterea de solvatare să fie unice. De aceea, fluidele subcritice sunt candidaţi foarte buni pentru extracţia unor substanţe active de orgine vegetală, şi nu numai. În plus, fluidele subcritice pot avea proprietăţi chiar surprinzătoare faţă de fluidele din care provin şi pe care le cunoaştem în condiţii normale de presiune şi temperatură. Cel mai utilizat fluid în stare subcritică este CO 2. Punctul critic al dioxidului de carbon este caracterizat de presiunea de 73,8 bari şi temperatura de 31,1°C. 7. Calitatea stiintifica a proiectului: [Va rugam sa completaţi max. 10 pag. in ANEXA 3]

8. Modul de organizare a proiectului (managementul proiectului): Managementul proiectului va fi in principal in sarcina specialistilor din unitatea ofertanta, care are o bogata experienta in probleme de proiectare si dimensionare a utilajului principal. Echipa de cercetare are in componenta membrii cu experienta in domeniul chimiei, termodinamicii si de proiectare tehnologica. Se va monitoriza lunar stadiul sectiei micropilot si eventualele neconformitatii cu planul de realizare si intreprinderea masurilor de eliminare a acestora. Se va analiza periodic desfasurarea activitatilor preconizate si se vor aduce corectiile necesare in vederea obtinerii rezultatelor impuse. 9. Competenta stiintifica si manageriala a directorului de proiect: 9.1. Competenta stiintifica a directorului de proiect Activitatea stiintifica in domeniul temei propuse 9.2.Competenta manageriala a directorului de proiect

[Va rugam sa completati ANEXA 5]

10. Competenta stiintifica a membrilor echipei de cercetare: 10.1. NUMĂRUL MEMBRILOR ECHIPEI [Exclusiv directorul de proiect] 10.2. LISTA MEMBRILOR ECHIPEI DE CERCETARE:

PROIECTE DE CERCETARE DE EXCELENTA PENTRU TINERI CERCETATORI

3 [Va rugam sa completati ANEXA 6]

2

10.3. EXPERIENŢA ANTERIOARA A MEMBRILOR ECHIPEI IN DOMENIUL TEMEI PROPUSE - Contributii si finalizare

11. Infrastructura de cercetare: Aparate de masurare, control si verificare, de inregistrare a parametrilor optimi de desfasurare a extractiei. 12. Bugetul proiectului (cheltuieli eligibile): Nr. crt. 1. 2. 3.

4.

5.

DENUMIRE CAPITOL BUGET CHELTUIELI DE PERSONAL - max. 40% CHELTUIELI INDIRECTE (regie) - max. 10% MOBILITĂŢI - max 20.% (se asigura participarea autorilor - membri in echipa de cercetare - la conferintele internationale de prestigiu pentru sustinerea lucrarilor precum si mobilitatea inter sa u intra sectoriala in tara sa u strainatate (max. 1 luna in tara sau max. 2 saptamani in strainatate) CHELTUIELI DE LOGISTICA necesare pentru derularea proiectului - min. 30% (infrastructura de cercetare, cheltuieli materiale etc.) TOTAL

VALOARE 2012 (RON) 66075 44050

VALOARE 2013 (RON) 66075 14683

VALOARE 2014 (RON) 132150 29367

TOTAL VALOARE (RON) 264300 88100

22025

66075

44050

132150

198225

132150

66075

396450

330400

278983

271642

881000

13. Directorul de proiect are activitatea profesionala de baza (Cartea de Munca) in institutia care propune proiectul (criteriu de eligibilitate) Maistru exploatare PRIN ACEASTA SE CERTIFICA LEGALITATEA SI CORECTITUDINEA DATELOR CUPRINSE IN PREZENTA CERERE DE FINANTARE

CODUL INSTITUŢIEI : 55

Codul trebuie sa fie identic cu cel de la punctul 2.1 (vezi ANEXA 1)

DATA: RECTOR/DIRECTOR, Nume, prenume: Nedeff Valentin Semnătura: Stampila

DIRECTOR EC./CONTABIL SEF, Nume, prenume Semnătura

DIRECTOR DE PROIECT, Nume, prenume: Borta Andreea Madalina Semnătura:

PROIECTE DE CERCETARE DE EXCELENTA PENTRU TINERI CERCETATORI

3

ANEXA 3 7. Calitatea ştiinţifica a proiectului:

(Max. 10 pagini)

7.1. Importanta si relevanta conţinutului ştiinţific.

Prezentarea creaza referenţialul cercetării; va demonstra gradul de informare documentare al echipei de cercetare si capacitatea acesteia de a evalua corect nivelul de cunoaştere in domeniu.

Amplasamentul proiectului este poziţionat in incinta Universitatii Vasile Alecsandri din Bacau. Dioxidul de carbon subcritic este o stare fluidă a dioxidului de carbon menținut sub temperatura critică (31,1°C) și presiunea critică (72,9 atm). Dioxidul de carbon se comportă de obicei ca un gaz în aer la temperatură și presiune standard sau ca o gheață numită și zăpadă carbonică când este solidificat la -77°C. Atunci când temperatura și presiunea depășesc Figura 1. Diagrama de fază a CO2 supercitic punctele critice (Figura 1), dioxidul de carbon adoptă proprietăți între un gaz și un lichid. Mai exact sub punctele critice se comportă ca un fluid subcritic, având vâscozitatea unui gaz și densitate apropiată unui lichid, ceea determină creșterea vitezei de difuzie. CO2 subcritic a devenit un solvent foarte important în industrie, fiind utilizat în extracții chimice datorită toxicității scăzute și impactului redus asupra mediului. Temperaturile relativ scăzute ale procesului și stabilitatea CO2 permit de asemenea extracția mai multor compuși împiedicând denaturarea lor. CO2 subcritic câștigă popularitate în rândul producătorilor fiind utilizat actualmente într-o serie de procese: decofeinizarea cafelei, extracția uleiurilor esențiale etc. Procesul principal în obținerea cafeinei este procesul de extracție, care după cum se observă în Figura 1 constă în următoarele două etape: • extracția cafeinei cu solventul subcritic; • separarea cafeinei de solvent prin evaporare; Prima etapă presupune mai întâi trecerea dioxidului de carbon în stare subcritică. Pentru aceasta este necesară atingerea unei temperaturi sub 31,1°C și a unei presiuni de peste 80 bari. Temperatura, presiunea şi debitul de curgere sunt parametrii urmăriți continuu în punctele strategice ale instalaţiei

PROIECTE DE CERCETARE DE EXCELENTA PENTRU TINERI CERCETATORI

4

Apă acidulată (acid citric + apă)

Apă

Boabe cafea Robusta

CO2 subcritic

Recepție calitativă și cantitativă Mărunțire Amestecare 1:5 Extracție solid-lichid 180C, 50 bar,3 h Filtrare

Separare 400C Uscare 500, 20min

Boabe decafeinizate

Cafei na

CO2

Apă

Fig.2. Schema tehnologică de obținere a cafeinei

Când are loc procesul de extracţie, boabele de cafea sunt alimentate în vasul de extracţie, care este întâi purjat cu CO2 pentru a scoate aerul din sistem. Soluţia rezultată trece apoi în evaporator unde se eliberează cafeina prin modificarea presiunii şi temperaturii dioxidului de carbon. Produsul rezultat după extracție este reprezentat de boabele de cafea decofeinizate care vor putea fi valorificate în diferite industrii. Trecând amestecul de cafeină și dioxid de carbon în a doua etapă, separarea acestora se poate realiza fie prin modificarea proprietăților termodinamice ale fluidului subcritic fie prin adăugarea unui agent extern. În cazul de față separarea cafeinei de CO2 se realizează prin modificarea directă a proprietăților termodinamice ale dioxidului de carbon. În urma acestei modificări, CO2 este transformat din nou în gaz și evacuat din separator.

PROIECTE DE CERCETARE DE EXCELENTA PENTRU TINERI CERCETATORI

5

7.2. Metodologia cercetării

Prezentarea va clarifica scopul, obiectivele . Expunerea trebuie sa convinga asupra importantei temei si obiectivelor acesteia si sa explice clar aria tematica pe care cercetarea urmeaza sa o acopere.

Extractia cafeinei din boabele de cafea Robusta utilizand cea mai moderna metode extractiva constituie scopul proiectului si pentru ca acest compus este incorporat in diverse alimente si bauturi consumate de intreaga populatie, iar metodele de obtinere, calitatea și condițiile de depozitare necorespunzătoare isi pun amprenta asupra sanatatii organismului, obiectivele proiectului sunt: obtinerea unei cafeine cu puritate de 99,9%,indepartarea solventilor toxici utilizati cu frecventa in domenii extractive dar si protejarea mediului prin utilizarea unui solvent netoxic pentru populatie.

7.3. Gradul de originalitate/ inovare (potentialul de promovare a inovarii)

Prezentarea va creiona tipul de elemente originale vizate, va sublinia importanta lor aplicativa, va marca concret din fluxul de informaţii, realizarile selectate pentru raportare sau comparare.

Realizare extractiei se va face utilizand utilaje la nivel micropilot cu materiale inoxidabile, rezistente si de ultima generatiei pentru ca randamentul procesului sa fie cel asteptat. 7.4.

Gradul de interdisciplinaritate/ transdisciplinaritate/ multidisciplinaritate (daca este cazul) Construirea instalatiei si procesul de extractie imbina mai multe domenii: protectia mediului, chimie fizica, si dezvoltare durabila. 7.5. Integrarea proiectului in prioritatile europene Proiectul este implementat cu o suma relativ mica de bani, dar este foarte util in industria farmaceutica dar si alimentara ducand chiar pana la micsorarea pretului medicamentelor cu continut de cafeina dar si a bauturilor pe baza de cafeina sau cafea decafeinizata. Odata proiectul implementat poate fi dezvoltat cu succes in industria alimentara si farmaceutica inlaturand astfel prin numeroasele avantaje pe care le prezinta posibilele efecte negative pe care le pot da solventii utilizati in trecut: benzen, clorura de metil, etanol. Inlaturarea solventilor toxici si adoptarea unui solvent curat scade rata imbolnavirilor si implicit creste durata de viatat a consumatorilor. ANEXA 4

8. Modul de organizare a proiectului (managementul proiectului): 8.1. Planul de lucru. Obiective si activitati.

An

Obiective*

*

2012

1

2

Studiul instalatiei de extractie si a matriilor prime Realizarea documentatiilor

Activitati **

Valoarea solicita ta pe activita ti (RON)

La biblioteca, de pe internet, la intreprindere, deplasari in locuri in care deja exista.

2000

Punerea in ordine si obtinerea de avize.

2500

PROIECTE DE CERCETARE DE EXCELENTA PENTRU TINERI CERCETATORI

6

3

Dotarea

cu

materiale

necesare cercetarii.

2013

1

Cautarea masinilor unelte pentru montarea utilajelor.

2

Inceperea

proiectarii

instalatiei.

Procurarea si cumpararea de materiale necesare cercetarii.

8000

Deplasari in vederea gasirii masinilor unelte si montarea utilajelor.

1000

Montarea instalatiei

6000

utilajelor

pentru

realizarea

3

Strangerea de informatii.

Urmarirea, inregistrarea, datarea si construirea de grafice, pentru a vedea evolutia obiectivelor impuse.

1000

4

Realizarea procesului de Urmarirea extractiei, analize de verificare a extractie puritatii, verificarea periodica a instalatiei.

1000

1

Strangerea de informatii.

Urmarirea, inregistrarea, datarea si construirea de grafice, pentru a vedea 2000 evolutia rezultatelor obtinute si compararea acestora.

2014

2

3

Colectarea si tragerea de Organizarea arhivelor de data, organizarea concluzii in vederea concluziilor si definitivarea graficelor. definitivarii proiectului. Definitivarea proiectului.

Definitivarea tuturor datelor si a concluziilor privind gradul de puritate a cafeinei.,organizari de prezentari in vederea consultatiilor si promovarii interesului pentru procese de extractie cu fluide subcritice.

3000

10000

* Se completează pentru toti anii financiari pentru care s-a solicitat finanţarea ** Fiecarui obiectiv ii corespund mai multe activitati de realizare; fiecarei activitati ii corespunde o valoare

8.2. Fezabilitatea proiectului

In Romania pretul are o deosebita importanta in achizitionarea oricarui lucru, iar proiectul meu are ca scop obtinerea unui compus cu o puritate de 99,9% ce este utilizat in diferite forme farmaceutice, cosmetice ,alimente si bauturi , astfel incat pretul final sa fie cat mai mic. In perioada de implementare a a proiectului vor exista: Riscuri tehnice: Selectarea unei companii ce nu poseda o experienta relevanta in realizarea instalarii sectiei de extractie a cafeinei Impact: mare Probabilitate de aparitie: scazuta Masuri de eliminare: - acordarea unei importante deosebite etapei de realizare a Caietului de sarcini, etapa in care se va realiza si finaliza detalierea exacta a cerintelor, pentru echipamentele utilizate la realizarea investitiei; - definirea si urmarea unui plan corect de asigurare a calitatii, care sa furnizeze metodele si procedurile de asigurare a indeplinirii conformitatii cu specificatiile. Riscuri financiare: Crestera cursului de schimb Euro/Ron, care conduce la o crestere a preturilor. Impact: mediu Probabilitate de aparitie: medie

PROIECTE DE CERCETARE DE EXCELENTA PENTRU TINERI CERCETATORI

7

Masuri de diminuare: - respectarea termenului de finalizare a lucrarilor, prin desfasurarea adecvata a proceselor de monitorizare si control impuse de metodologiile de management ale proiectului; - asumarea unor sume de rezerva in bugetul proiectului. Riscuri de planificare bugetara: Planificarea bugetara neadecvata in momentul constructiei bugetare anuale. Impact: zero Probabilitate de aparitie: zero Riscuri privind respectarea termenelor: Nerespectarea termenelor prevazute pentru fiecare etapa din cadrul proiectului. Impact: mare Probabilitate de aparitie: medie Masuri de diminuare: - definirea si urmarirea consecventa a unei metodologii de lucru care sa presupuna desfasurarea adecvata a proceselor de monitorizare si control; In perioada de exploatare a proiectului: Riscuri sociale: Riscuri legate de slaba informare a membrilor echipei de proiect cu privire la realizarea proiectului. Impact: mare Probabilitate de aparitie: mica Masuri de eliminare: - realizarea unei campanii de promovare in cadrul careia vor fi evidentiate avantajele investitiei; - conceperea si implementarea la nivel de management de proiect a unui plan de comunicare adecvat, astfel incat membrii sa fie informati inca de la inceput, dar si sistematic pe toata durata desfasurarii proiectului, cu privire la principalele beneficii ale acestuia. Cercetarea are si menirea de a pune in valoare un potential stiintific existent in centrele de cercetare universitara care isi va gasi finalitatea intr-o lucrare ampla, cu rezultate certe in legatura cu eficientizarea utilizarii fluidelor subcritice in procesele de extractie. 8.3. Planul de diseminare a rezultatelor: Rezultatele asteptate nu sunt imediate, ele nu apar in mod natural dupa finalizarea investitiei. Implementarea lor in cadrul procesului de productie a sistemelor de pozitionare necesita nu doar cheltuieli de pregatire, de constructie, dar si costuri de investitie suplimentare pentru utilizatorii finali. Accelerarea aparitiei acestor rezultate poate fi facuta printr-o politica sistematica. Rezultatele pot fi cuantificate din punct de vedere macroeconomic si microeconomic. Rezultatele cercetarilor , vor fi diseminate pe scara larga fiind puse la dispozitia fabricantilor de produse farmaceutice si alimentare. In cazul in care pe parcursul cercetarilor apar elemente si informatii care necesita clasificare sau protectie intelectuala se va proceda ca atare cu respectarea tuturor reglementarilor in vigoare.

PROIECTE DE CERCETARE DE EXCELENTA PENTRU TINERI CERCETATORI

8

ANEXA 7

LISTA DE VERIFICARE □ Directorul de proiect are norma de baza in institutia care propune proiectul, cel putin pentru perioada de derulare a proiectului; □ Directorul proiectului are varsta de max. 35 ani; □ Fiecare membru al echipei de cercetare are varsta de max. 35 de ani; □ Directorul de program este doctor in stiinte; □ Institutia din care face parte solicitantul este eligibila; □ S-a verificat ca proiectul sa aiba o durata de 2 ani; □ Programul a fost incadrat corect in Domeniile si Subdomeniile corespunzatoare (vezi ANEXA 2); □ Au fost completate toate Anexele solicitate; □ Bugetul a fost completat in "RON"; □ Cererea de finantare este semnata de catre persoanele autorizate din institutia organizatoare.

PROIECTE DE CERCETARE DE EXCELENTA PENTRU TINERI CERCETATORI

9