Decomposição Térmica do Liofilizado Obtido da Casca do Caule de Mandacaru

ISBN 978-85-85905-15-6

Área

Química Analítica

Autores

Castro, H.G.C. (UFRN) ; Moura, M.F.V. (UFRN)

Resumo

Neste trabalho foi estudado o perfil termogravimétrico do liofilizado obtido da casca do caule do mandacaru. Obtendo-se quatro etapas bem definidas para a decomposição dessa amostra em procedimento realizado em atmosfera de ar. O mandacaru (Cereus jamacaru P. DC.) É uma cactácea típica da Caatinga, com importância para a sustentabilidade e conservação desse bioma. Seus frutos são consumidos por animais nativos da região e seus caules são cortados e usados pelos agricultores como forragem para os ruminantes. No processo de extração dos caules, os pecuaristas queimam os espinhos, pois estes dificultam o manejo e a utilização do mandacaru para a alimentação dos animais (CAVALCANTI;RESENDE, 2006a).

Palavras chaves

Cereus jamacaru; Análise termogravimétrica; Mandacaru

Introdução

O mandacaru é utilizado na suplementação alimentar dos caprinos no período de seca contribuindo significativamente para redução da perda de peso dos animais. Contudo, o uso constante dessa planta pelos agricultores, sem um manejo adequado em anos de secas sucessivas poderá levá-la à extinção. Esse bioma caracteriza-se por apresentar arbustos e árvores espontâneas, de forma adensada, porte baixo e, no período menos chuvoso, aspecto seco com folhas pequenas e caducas. Entre as espécies existentes na Caatinga, estão alguns representantes da família Cactaceae, os quais desenvolveram adaptações para sobreviver em ambientes áridos, onde o fator limitante é a água. A maioria dessas plantas pertence aos gêneros Cereus, Pilosocereus eMelocactus, representados principalmente por Cereus jamacaru (mandacaru), Pilosocereus gounellei (xique-xique) e várias espécies de coroa- de-frade, como, por exemplo, o Melocactus zehntneri e o Melocactus bahiensis. Apresentam uma quantidade muito grande de espinhos que devem ser retirados de maneira que possa ser usada na alimentação de animais, no sertão nordestino, principalmente, é utilizado como alimento para o gado, e quanto a seus espinhos são queimados ou cortados. Outra característica marcante do mandacaru é sobreviver ao período de secas, mesmo das mais fortes, devido à sua grande capacidade de captação e retenção de água, além de ser importante para a restauração de solos degradados. As flores desta espécie de cacto são brancas, muito bonitas e medem aproximadamente 30 centímetros de comprimento. Neste trabalho, obteve-se liofilizado da polpa do caule do mandacaru para o estudo do perfil de decomposição térmica desse material.

Material e métodos

As amostras foram coletadas na região sertaneja do Estado do Rio Grande do Norte, no município de Parelhas. Obteve-se o caule de uma planta com cerca de três metros de altura, que foi cortado em pedaços de cerca de 30 cm para que foi transportada em sacos plásticos. No laboratório procedeu-se a retirada da casca e separação da parte mais interna, que após separadas foram cortadas na forma de cubos de mais ou menos 1 cm e colocadas em potes de plástico de 50 mL. Separou-se as cascas do miolo. Em seguida colocou-se em banho de nitrogênio líquido e imediatamente levadas ao liofilizador (marca Torroni, modelo Enterprise I) acoplado a bomba de vácuo. O tempo decorrido para a liofilização foi de 48 h. O pó do mandacaru liofilizado obtido foi submetido à decomposição térmica utilizando um Sistema SDT da TAInstruments. As condições de análise foram cadinho de alumina, atmosfera de ar na vazão de 50 mL/min, razão de aquecimento de 20 oC/min, massa da amostra de 4 mg e aquecimento da temperatura ambiente até 900 oC.

Resultado e discussão

Após o procedimento de liofilização obteve-se um material com aparência de isopor, que foi facilmente pulverizado, obtendo-se um pó muito fino. Quando submetido ao aquecimento o material se decompôs em quatro etapas bem definidas, conforme mostrado na Figura 1. A primeira etapa, provavelmente decorrente da perda de água, apresentou que foi perdida uma massa relativa 16,9% da massa inicial, a faixa de temperatura foi da temperatura ambiente a 150oC. A decomposição da matéria orgânica gerou uma perda de 62,5% da massa inicial, esta ocorreu em duas etapas: correspondendo a segunda perda de massa em que foi perdida uma massa de 39,7%, no intervalo de temperatura de 150 a 350 oC; e, a terceira etapa cuja massa perdida foi de 22,76%, no intervalo de temperatura de 350 a 500 oC. A quarta e última etapa de decomposição ocorreu no intervalo de temperatura de 650 a 850 oC, nessa etapa a perda de massa foi de 4,4% para a polpa e 6,5 %. Conforme pode-se observar pela curva de Calorimetria Exploratória Diferencial (DSC), todas etapas foram exotérmicas.

Perfil termogravimétrico da análise feita na amostra de casca do mandacaru.

Conclusões

Dessas medidas pode-se inferir a cerca dos teores para a casca foram respectivamente: umidade foi de 16,9 % e cinzas foi de 20,7%. Que são duas medidas importantes para o estudo dos materiais destinados a alimentação humana ou animal.

Agradecimentos

Os autores agradecem ao Instituto de Química da UFRN, à PROPESQ pela bolsa concedida e ao REUNI/MEC/Governo Federal pela aquisição dos instrumentos.

Referências

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