ISBN 978-85-85905-10-1
Área
FEPROQUIM - Feira de Projetos de Química
Autores
da Costa, A.R.C. (SESI/PAULISTA/PE) ; Duarte, C.H.S. (SESI/PAULISTA/PE) ; de Moura, M.E.T. (SESI/PAULISTA/PE) ; Braga, M.H.O. (SESI/PAULISTA/PE) ; de Lima, W.J.R. (SESI/PAULISTA/PE) ; Dias, I.J.M. (SESI/PAULISTA/PE)
Resumo
Os óleos essências são compostos voláteis encontrado nos vegetais, de grande valor econômico, utilizados por industriais diversas. Podem ser extraídos de diversas formas. A mais comum é o processo de destilação por arraste de vapor. O trabalho tem como objetivo, desenvolver um sistema de extração de óleos essenciais, através do método de arraste a vapor de forma alternativa e viável economicamente, com a finalidade de substituir os equipamentos e vidrarias normalmente utilizados no processo de extração. Para isso, foi montado um sistema de extração utilizando uma panela de pressão como sistema extrator e uma serpentina e uma garrafa pet como condensador. Várias especiais aromáticas foram testadas e como esperado, deram resultados satisfatórios quanto a extração de óleo.
Palavras chaves
Destilador alternativo; Óleos essenciais; Baixo custo
Introdução
Os óleos essenciais são compostos voláteis retirados das plantas ou especiarias. A sua composição química depende de vários fatores principalmente da origem da planta, por isso cada óleo tem uma composição química específica. O óleo essencial é composto por mais de 300 componentes químicos diferentes, o que faz dele um produto tão valorizado (WOLFFENBÜTTEL, 2007). Em sua maioria, os óleos essenciais são constituídos de substâncias terpênicas e eventualmente de fenilpropanóides, acrescidos de moléculas menores, como alcoóis, ésteres, aldeídos e cetonas de cadeia curta. O perfil terpênico apresenta normalmente substâncias constituídas de moléculas de dez a quinze átomos de carbonos, classificados como monoterpenos e sesquiterpenos (SIANI et al., 2000). Esses compostos químicos podem ser extraídos de raízes, folhas, flores ou de todas as partes da espécie vegetal, variando em sua quantidade. Tratam-se de substâncias líquidas, transparentes ou de coloração amarelada, viscosas e voláteis, de odo r distinto a cada espécie de planta; sendo também cíclicas, solúveis em solventes orgânicos, mas de solubilidade limitada em água, entretanto suficiente para aromatizar soluções aquosas. Segundo Simões (2003), os óleos essenciais podem ser extraídos de diferentes formas, sendo por exemplo, a destilação por arraste a vapor, o método mais comum. Que é uma técnica de separação e purificação de compostos orgânicos que se aplica a misturas de líquidos imiscíveis. Com grande valor comercial, os óleos essenciais são importantes para a indústria seja ela farmacêutica ou cosmética sendo também utilizado como remédios caseiros por parte da população. Este trabalho visa, desenvolver um método de extração por arraste a vapor com materiais alternativos, acessível e de baixo custo.
Material e métodos
O sistema de extração de óleos essenciais por arraste a vapor foi construído utilizando materiais alternativos, de baixo custo e facilmente encontrado no comercio. O sistema foi montado utilizando um fogão simples de duas bocas; um botijão de gás (5 kg) do tipo acampamento; duas garrafas pet de 2 L; uma panela de pressão de 7 L; tela de ferro para parte interna que separava a água do material vegetal; 3 mangueiras de gás (diâmetro padrão); 1 metro de cano de cobre (serpentina); cola tipo epoxi (300 g); 2 braçadeiras. A válvula de escape original da panela foi retirada, e na tampa, foi colocada uma mangueira, que foi fixada por meio de uma braçadeira e cola epóxi. Para extração dos óleos essenciais, foram utilizados 700 g de cada uma das espécies vegetais durante duas horas de destilação. As plantas utilizadas foram: Melaleuca (Melaleuca alternifolia), aroeira (Schinus terebinthifolius), hortelã da folha miúda (Mentha piperita), laranja (Citrus sinensis), colônia (Alpinia zerumbet), capim santo ( Cymbopogon citratus), pitanga (Eugenia uniflora) e cravo da índia (Syzygium aromaticum). Os óleos essenciais foram extraídos pelo método de hidrodestilação de acordo com método empregado pela AOAC (1995), que foi adaptado para utilização do destilador desenvolvido. O processo consiste essencialmente em volatizar o óleo essencial com uma corrente de vapor de água (WALTERMAN, 1993). O hidrolato obtido foi particionado com três porções de 15 mL de diclorometano (CH2Cl2) em funil de separação, e seco com sulfato de sódio anidro (Na2SO4), sendo em seguida filtrado para separação do sulfato de sódio.
Resultado e discussão
Extraímos as essências com certa facilidade. Percebemos a mistura óleo e água,
coletadas no erlenmeyer e seus aromas característicos. O vapor d’água formado
“arrastou” os óleos essenciais dos vegetais que estavam dentro da panela de
pressão, a mistura de vapor e óleos essenciais condensaram quando entrou em
contato com a parte resfriada do condensador artesanal construído com uma
serpentina de cobre e uma garrafa pet de 2 L. Observamos que o rendimento dessas
extrações foram muito baixo, e que uma partição com solvente hexano e/ou
diclorometano se fez necessária na obtenção do pouco óleo presente na água
recolhida. Como nosso intuito não era produzir óleos essenciais em grandes
quantidades, julgamos que o projeto atingiu seu objetivo. O sistema alternativo
de extração de óleos essências, é útil também, para a extração de um volume
maior em função da panela de pressão ser de 7 Litros. Volume esse, superior aos
balões de destilação encontrados em laboratório que giram em torno de um 0,25 a
1,0 L. Os alunos envolvidos no desenvolvimento do projeto, durante todas as
etapas do processo, mostraram-se interessados em aprender tudo o que foi
trabalhado, seja nas aulas teóricas ou práticas e nas discussões referentes aos
problemas que surgiram no decorrer do trabalho.
Conclusões
O extrator de óleos essências feito com uma panela de pressão, serpentina de cobre e garrafa pet, mostrou-se eficiente e cumpriu com o objetivo planejado. E uma vez que, usa materiais alternativos e de fácil aquisição, torna sua montagem e utilização bem acessível. O sistema proposto, substitui um equipamento de destilação por arraste a vapor (manta de aquecimento, balão de destilação e condensador) equipamentos com um custo relativamente alto para a realidade de muitas escolas, tornando-o bem útil para ser utilizado em aulas experimentais no ensino médio.
Agradecimentos
Referências
AOAC (Association of Official Analytical Chemists). Official Methods of Analysis of the Association Analytical Chemists. 16 ed. Arlington. AOAC, 1995.
SIANI, A. C.; SAMPAIO, A. L. F.; SOUSA, M. C.; HENRIQUES, M. G. M. O.; RAMOS, M. F. S. Óleos essenciais. v. 3, n. 16, p. 38-43, 2000.
SIMÕES, C. M. O.; SCHENKEL, E. P.; GOSMANN, G.; MELLO, J. C. P.; MENTEZ, L. A.; PETROVICK, P. R. Farmacognosia: da planta ao medicamento, 5ª ed., Porto Alegre – Florianópolis. Editora da UFRGS/ Editora da UFSC, 2003.
WAKTERMAN, P. G. Volatile oil Crops: Their biology, biochemistry And production. Harlow: Longman Scientific, 1993.