Extração e Caracterização do óleo de sementes de citrus reticulata (tangerina ou laranja cravo)

ISBN 978-85-85905-10-1

Área

Iniciação Científica

Autores

Vasconcelos, I.R. (UNIVERSIDADE FEDERAL DE PERNAMBUCO) ; Silva, A.G. (UNIVERSIDADE FEDERAL DE PERNAMBUCO) ; Silva, D.G.R. (UNIVERSIDADE FEDERAL DE PERNAMBUCO) ; Anjos, J.A.L. (UNIVERSIDADE FEDERAL DE PERNAMBUCO)

Resumo

Ao observar a busca por novas fontes energéticas e o grande desperdício de material que pode ser aproveitado para tais fins, resolveu-se otimizar um método para extração do óleo de sementes de citrus reticulata (tangerina ou laranja cravo) que reúna simplicidade e eficiência e em seguida caracterizar o óleo, analisando o percentual de ácidos graxos contidos, bem como a eficácia do método. A partir da análise quimiométrica alcançou-se um método de extração bastante proveitoso em seu rendimento e verificou-se que o óleo contém, em sua maioria, ácidos graxos saturados em sua composição, e que é possível dar um destino mais rentável para materiais que comumente são descartados.

Palavras chaves

Extração do óleo; Ácidos graxos; Análise quimiométrica

Introdução

O interesse por matrizes energéticas renováveis vem crescendo nos últimos tempos no Brasil e no mundo, e o incentivo ao desenvolvimento de novas técnicas e alternativas de combustíveis vem sendo mais frequente (SINGH et all, 2010). Nosso país tem dimensões continentais e técnicas próprias de produção de óleos vegetais, o que facilita e impulsiona esse potencial de produção de combustíveis renováveis. Segundo (RAMALHO et all, 2012) nesses óleos são encontrados ácidos graxos, ácidos carboxílicos de cadeias longas, livres ou combinados compondo os mesmos. São diferenciados pelo número de carbonos e de insaturações em sua cadeia. Esses óleos oriundos de fontes oleaginosas, como sementes de frutas, possuem características diferentes em sua composição de ácidos graxos. Porém observa-se que grande parte dessas matrizes são descartadas como resíduos, tendo grande perca de uma possível fonte energética com o desperdício desse material. O Brasil é o maior exportador de suco concentrado de laranja (PEREZ et all, s/d), da qual a semente possui grande potencial energético por conter ácidos graxos em sua composição. Essas indústrias produtoras de suco são grandes geradoras de sementes, do qual o óleo extraído delas poderia gerar bioprodutos de alto valor agregado. Observando que as sementes são consideradas descarte em muitos lugares, esse trabalho objetivou-se em caracterizar os ácidos graxos presentes na semente de citrus reticulata (tangerina ou laranja cravo), extraídos por um método simples em laboratório, dando assim uma possibilidade de aproveitamento para esse material.

Material e métodos

As extrações foram feitas com sementes trituradas e imersas em etanol absoluto (99,3°), da marca Ciclofarma, sob agitação constante em agitador magnético com aquecimento da marca Nova Ética modelo 114, em tempos de 1 hora e 2 horas, a temperatura ambiente e 40 °C. Foi criada uma razão entre a massa de semente e o volume de etanol utilizados na extração, essa relação foi de 100 mL de etanol para cada 5 gramas de sementes. As sementes foram recolhidas de frutos saudáveis e maduros, secas numa estufa de secagem e esterilização da marca Gehaka modelo G402-3D a uma temperatura de 40 °C, após secas foram trituradas em massas de 10 gramas em um multiprocessador da marca Arno, foram adicionados 200 mL de etanol em béqueres e colocada a massa triturada de sementes para a extração do óleo no agitador magnético. Após o tempo de agitação constante foi filtrada a mistura contida no béquer de 3 a 4 vezes para separação do óleo solvatado em etanol da massa restante das sementes, tendo sempre o cuidado de lavar com etanol para arrastar o óleo que por ventura estivesse nas paredes internas do béquer. Após filtrados foram transferidos para um balão de fundo redondo e seguiu para o evaporador rotativo da marca Tecnal, modelo TE-211 para separar o óleo do etanol, onde o etanol evaporava e ficava apenas o óleo dentro do balão. Caracterizou-se esse óleo num cromatógrafo HPLC.

Resultado e discussão

As extrações estão expressas na figura 1 com seus respectivos parâmetros e rendimentos. Observa-se que os maiores rendimento estão nas extrações a 40°C em tempos de 2 horas, esses parâmetros levaram a um rendimento de cerca de 34,3% de óleo, referente a massa de 10 gramas de sementes utilizada. Esse método de extração mostrou-se proveitoso e vantajoso, tendo em vista ser comparável, e por vezes superior, ao método de extração que emprega o aparelho Soxhlet como meio mais comum de extração de ácidos graxos presentes em materiais secos como as sementes, utilizando hexano como solvente. As extrações realizadas com esse equipamento e solvente em sementes de mesma espécie obtiveram um rendimento de 28,35% (FERNANDES et all, 2002, p.1092), o que mostra a eficácia do método e viabilidade, por utilizar um solvente menos danoso ao meio ambiente. A coloração do óleo é um verde bastante escuro (verde lodo), sua densidade é de 0,8547 g/cm3, possuindo um pH 5 medido em papel indicador, que é considerado ácido. Sua densidade é de certa forma similar a de óleos vegetais encontrados na literatura (FROEHNER et all, 2007), e sua acidez é explicada pelo ácido cítrico presente na laranja, e também pelas característica de alguns ácidos graxos encontrados em seu óleo. Esse óleo obtido foi dirigido ao cromatógrafo hplc e colocado na coluna de caracterização, a amostra analisada demonstrou alguns picos, após analisados esses picos foram enquadrados como ácidos graxos referentes as suas cadeias carbônicas, eles estão expressos na figura 2. Esses ácidos encontrados são saturados, onde na literatura foram encontrados alguns como o palmítico e o esteárico na composição do óleo, por outro lado outros não foram como o linoleico e o linolênico (FERNANDES et all, 2002, p.1095).

Demonstra os parâmetros de tempo e temperatura utilizados em cada extração, nos dando seu rendimento.


Nomeia cada ácido graxo encontrado.

Conclusões

É possível concluir que essa metodologia de extração, mesmo que simples é bastante proveitosa devido rendimento apresentado com sementes com tegumentos (casca), e que esse óleo extraído pode tomar vários destinos como biodiesel e biolubrificante, o que agrega um valor maior ao produto final e também um poder energético.

Agradecimentos

Agradeço aos técnicos e amigos do LQ pela ajuda e compreensão e ao PIBIC/CNPq/UFPE pela oportunidade, incentivo e apoio financeiro.

Referências

FERNANDES, J. B.; DAVID, V. FACCHINI, P. H.; SILVA, M. F. G. F.; FILHO, E. R.; VIEIRA, P.C. Extrações de óleos de sementes de citrus e suas atividades sobre a formiga cortadeira Atta sexdens e seu fungo simbionte. Quim. Nova, vol. 25, n. 6B, p. 1092, 2002.

__________. Extrações de óleos de sementes de citrus e suas atividades sobre a formiga cortadeira Atta sexdens e seu fungo simbionte. Quim. Nova, vol. 25, n. 6B, p. 1095, 2002.
FROEHNER, S.; LEITHOLD, J.; JUNIOR, L. F. L. Transesterificação de óleos vegetais: caracterização por cromatografia em camada delgada e densidade. Quim. Nova, vol. 30, n. 8, p. 2016-2019, 2007.

PEREZ, O. C.; SANTOS, V. H. A. Exportação de suco de laranja brasileiro. Convibra, s/d.

RAMALHO, H. F.; SUAREZ, P. A. Z. A Química dos Óleos e Gorduras e seus Processos de Extração e Refino. Rev. Virtual Quim. vol. 5, n. 1, 2-15, 2012.

SINGH, S.P.; SINGH, D. Renewable and Sustainable Energy Reviews, n. 14, p. 200-216, 2010.