Avaliação Termogravimétrica do pó de Cacau desidratado

ISBN 978-85-85905-21-7

Área

Química Analítica

Autores

Castro, H.G.C. (UFRN) ; Carvalho, G.C. (UFRN) ; Junior, J.H.S. (UFRN) ; Neto, M.H.L. (UFCG) ; Moura, M.F.V. (UFRN)

Resumo

Neste trabalho foi estudado o perfil termogravimétrico do pó de cacau do tipo forastero, após ser seco em estufa e pulverizado, para o qual obteve-se seis etapas bem definidas de decomposição térmica. O procedimento foi realizado em atmosfera de ar, massa de cerca de quatro miligramas, razão de aquecimento de 20°C/min, cadinho de alumina, vazão de gás de 50 mL/min e programa de aquecimento da temperatura ambiente até 900°C. As amostras de cacau do tipo forastero foram coletadas no município de Arez/RN.

Palavras chaves

Cacau; análise termogravimétrica; decomposição térmica

Introdução

O cacaueiro (Theobroma cacao L.) é uma planta pertencente à família Malvaceae, provavelmente originada da Bacia Amazônica e cultivada nas regiões tropicais do mundo. O interesse de cultivo desta espécie está no aproveitamento de suas sementes (amêndoas) para produção de manteiga de cacau e chocolate (ALVES, 2002). Existem três variedades no cacau que são de três tipos: Criollo, Forastero e Trinitario, das quais, a espécie estudada neste trabalho é do tipo Forastero. A variedade Forastero é geralmente encontrada nos estados da Bahia e Amazônia, bem como, países da Ásia e do oeste da África, sendo responsável por aproximadamente cerca de 80% do cultivo mundial de cacau (adaptado, BATISTA, 2008), essa maior produtividade se deve ao fato da resistência a pragas por parte desta espécie. O tipo Forastero é caracterizado por apresentar frutos arredondados e sementes achatadas, com coloração violeta intensa, que dão ao sabor do chocolate produzido por essa espécie mais ácido e adstringente. Já sua casca, apresenta coloração amarela e esverdeada quando o fruto ainda não está maduro.

Material e métodos

As amostras foram obtidas através de um produtor rural do município de Arez/RN. Os dois frutos coletados, passaram por procedimento de secagem tradicional conforme indicado no procedimento adotado pelo Instituto Adolf Lutz, chamado de determinação de umidade. Após desidratadas as amostras foram pulverizadas e acondicionadas em frascos de polietileno, para prosseguimento das demais analises. Para a análise termogravimétrica o pó da amostra desidratada foi submetido à decomposição térmica utilizando um Sistema SDT da TA Instruments. 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 de amostra de 4 mg e aquecimento da temperatura ambiente até 900 °C.

Resultado e discussão

Na curva termogravimétrica foram identificadas seis etapas de perda de massa. Na primeira etapa a perda de massa foi de 2% correspondendo a umidade, essa etapa começou em 66 ºC e finalizou em 138 ºC, a temperatura no pico da derivada para essa etapa foi de 117 ºC. A segunda etapa de perda de massa começou em 189 ºC e se encerrou em 319 ºC, com uma perda de massa de 19%, a temperatura no pico da derivada para essa etapa foi de 282 ºC, nessa etapa provavelmente é onde se tem a maior decomposição da matéria proteica. Na quarta etapa houve uma perda de massa de 27%, provavelmente relativa a decomposição de carboidratos, essa etapa teve início em 380 ºC e término em 450 ºC, a temperatura no pico da derivada foi de 417 ºC; esta foi a etapa que apresentou maior percentual de perda de massa. E, a sexta etapa apresentou um percentual de 17%, esta teve início a 473 ºC e terminou a 534 ºC apresentando uma temperatura no pico da derivada de 487 ºC, ocorrendo provavelmente em decorrência da decomposição da matéria graxa. A Figura 1 apresenta, respectivamente as curvas TG e DTG. A tabela apresenta os dados obtidos a partir das curvas termogravimétricas obtidas para o pó de cacau. Em que MP representa a massa perdida com o aquecimento, TI a temperatura relativa ao início da decomposição em cada etapa, TP a temperatura obtida no pico da primeira derivada da curva termogravimétrica em cada etapa e TF a temperatura relativa ao final da decomposição para cada etapa na curva termogravimétrica.

Gráfico das curvas TG/DTG


A tabela apresenta os dados das curvas termogravimétricas do pó do cacau.

Conclusões

O perfil de decomposição das amostras analisadas apresentaram um perfil bastante interessante, em que se verificou a ocorrência de seis etapas de decomposição térmica, sendo a primeira relativa à perda de umidade com teor em 2%, e as demais relativas à decomposição da matéria orgânica, verificando-se a perda de um total de massa de 95,3% e obtendo-se ao final um resíduo de 2,7%, que corresponde ao teor de cinzas, ou seja do material mineral presente no cacau analisado.

Agradecimentos

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

Referências

LEITE, Paula Bacelar. Dissertação apresentada à Faculdade de Farmácia da Universidade Federal da Bahia-UFBA, intitulada: Caracterização de chocolates provenientes de cultivares de cacau Theobroma cacao L resistentes a vassoura de bruxa. Salvador/BA, 2012.

DE SOUZA, Alline da Silva Lima. Dissertação apresentada ao Programa de Pós Graduação em ciência e tecnologia de alimentos da Universidade Federal da Paraíba-UFPB, intitulada: Avaliação da estabilidade térmica e oxidativa de chocolates amargos. João Pessoa, 2010.