Estudo da relação da recuperação e da relaxação nas forças de extração de rolhas de cortiça

Abstract

A presente dissertação tem como principal objetivo estudar em que medida a força de extração das rolhas de cortiça é influenciada pela relaxação e pela recuperação diametral. Como objetivo adicional, estudar se estas relações entre as variáveis são diferentes nos diferentes tipos de rolhas. Surgiu também, a oportunidade de validar um novo processo ao qual as rolhas naturais são submetidas (processo V). Trata-se de um processo inovador de remoção de 2,4,6- tricloroanisol (TCA) que se baseia na dessorção térmica, combinando diferentes condições de temperatura, pressão e tempo. De maneira a estudar a relação entre as propriedades físico-mecânicas das rolhas de cortiça realizaram-se ensaios de compressão/relaxação, de recuperação diametral e de forças de extração a diferentes tipos de rolhas (rolhas Naturais, rolhas Acquamark, rolhas Neutrocork e rolhas Neutrocork Bio). Em seguida, foi realizada uma análise multivariada de dados através de uma análise de componentes principais. Com o objetivo de confirmar se as rolhas do processo V têm a mesma performance do produto atual, foram programadas aberturas ao fim de um, três, seis e doze meses após engarrafamento. Para além disso, realizaram-se testes físico-mecânicos (teor de humidade, forças de extração, torção, capilaridade e vedação) às rolhas segundo o seu tempo em stock. Em relação ao primeiro estudo verificou-se que as relações são diferentes nas diversas rolhas. A única relação que se mantém constante em todo o tipo de rolhas é a relação relaxação – recuperação diametral que é sempre positiva, ou seja, à medida que a relaxação aumenta a recuperação diametral aumenta também. Relativamente ao segundo estudo, após os diferentes ensaios realizados, concluiu-se que de facto as rolhas resultantes do processo V apresentam uma performance idêntica e, em alguns casos, superior ao produto atual, podendo assim, este processo ser uma mais-valia para a indústria corticeira.

The main goal of this work is to study how the extraction force of cork stoppers is influenced by relaxation and dimensional recovery. As an additional goal, study if the relations between the variables are different, in the different types of cork stoppers. Besides that, came up the opportunity to validate a new process to which natural stoppers are submitted (process V). It is an innovative process for removing 2,4,6- trichloroanisole (TCA) based on thermal desorption, combining different conditions of temperature, pressure, and time. To analyze the relation between the physical and mechanical properties of cork stoppers, compression/relaxation tests, dimensional recovery and extraction forces tests were performed on different types of stoppers (natural stoppers, Acquamark stoppers, Neutrocork stoppers and Neutrocork Bio stoppers). Afterwards, with Principal Component Analysis (PCA) was performed a multivariate data analysis. To validate if the stoppers of process V had the same performance as the current product, openings after bottling were programmed: after one, three, six and twelve months. Additionally, physical and mechanical tests (humidity content, extraction forces, torsion, capillarity, and sealing) were performed according to the stoppers time in stock. In the first study, it was found different relations, in the different types of stoppers. The only constant relation, in all of the stoppers, is the relaxation – dimensional recovery, and it is always positive, in other words, as relaxation increases the dimensional recovery, increases as well. Regarding the second study, after the different tests performed, it was concluded that in fact, the stoppers resulting from process V present an identical performance and, in some cases, higher comparing with the current product. In conclusion, this process can be of added value to the cork industry.