Autores
Leite, W.C. (UFPA) ; Gomes, E.M.M.D.S. (UFPA) ; Santos, T.P. (UFPA) ; Silva, E.S. (UFPA) ; Coelho, S.M. (UFPA) ; Martins, R.B.P. (UFPA) ; Nascimento, J.P.S. (UFPA) ; Alves, C.N. (UFPA)
Resumo
O sumo do Pracaxi (Pentaclethra Macroloba) é um poderoso hidratante
dermatológico, o que promove uma alta busca por produtos a partir desse óleo. O
principal método de coleta desse óleo é pela extração por prensagem mecânica, o
que possibilita uma quantidade considerável. O presente trabalho tem como
objetivo a análise físico-química deste óleo, passando por testes de verificação
de qualidade a partir de titulações. Tendo resultados de acidez em quantidades
significativas para as amostras comparado aos autores e se é encontrado através
do cálculo de índice de saponificação a quantidade necessária para a
neutralização. Portanto, se foram encontrados três resultados vigentes aos dados
e cálculos feitos postos em uma tabela de características físico-química, para
fins de futuros trabalhos.
Palavras chaves
físico-química; Pracaxi; Pentaclethra macroloba
Introdução
Popularmente conhecida como Pracaxi a Pentaclethra macroloba (Willd.) Kuntze, é
pertencente à família Fabaceae. Segundo (DANTAS et al., 2017), esses leguminosos
são abundantes na região amazônica e a altura de suas árvores podem chegar a 14
m DAP (Diâmetro na Altura do Peito) de até 59 cm (SILVA; DURIGAN, 2018). Seus
frutos são como vagens, onde apresentam coloração verde escuro, no entanto,
quando ocorre seu processo de maturação esta coloração torna-se marrom escuro,
assim como suas sementes. CONDÉ, 2013 afirma que ao prensar as sementes secas
deste vegetal, ocorre uma rápida extração de óleo. O método de prensagem a frio
é um dos processos de extração de óleos e gorduras mais antigos. O procedimento
para a extração do óleo de Pentaclethra macroloba foi realizado no Laboratório
de Fármacos da Universidade Federal do Pará. O sumo deste vegetal oleaginoso é
de suma importância para as indústrias farmacêuticas.
O óleo de Pracaxi é composto por variados ácidos graxos, onde as porcentagens
maioritárias são de 53% ácido oleico e 16% ácido behênico, além disso,
apresentam ácidos linoleico e lignocérico (OLIVEIRA et al, 2019). Com a presença
destes componentes, este óleo apresenta grande potencial industrial, sendo
utilizado demasiadamente na produção de medicamentos, cosméticos, manteigas
capilares e sabões (MATTIAZZI, 2014). Para que ocorra a produção destes
produtos, é necessário realizar experimentos voltados para o controle de
qualidade do óleo. Logo, para que seja feita a sua utilização, faz-se
necessário um controle de qualidade do mesmo, visando os índices de
saponificação e acidez. Mediante a este cenário, o presente trabalho visa
analisar a partir de metodologias físico-químicas o óleo de Pracaxi, tornando-o
viável para a produção de cosméticos.
Material e métodos
As amostras de Óleo de Pracaxi foram cedidas pelo Laboratório de Fármacos da
Universidade Federal do Pará. Onde o método de extração utilizado foi por
prensagem mecânica, tal processo permite com que diminua a umidade da amostra
apresentando teores significativos ao óleo extraído (KAZMI, 2012).
As análises presentes foram determinadas através da metodologia Ca 5a-40 (AOCS,
2003). Para início da análise físico-química, pesou-se 1g de óleo de Pracaxi e
adicionado a 25mL de solução álcool etílico a 99,8% , procedimento realizado em
triplicata. Logo, ocorreu a titulação com solução de Hidróxido de Sódio 0,1M,
como indicador utilizou-se fenolftaleína. Para compreender os resultados obtidos
nesta análise, o volume em mililitros de NaOH consumidos pela massa em gramas
das amostras analisadas, pode-se compreender a partir das Equações (1):
AGL%=V . N .28,2/M (1)
Onde: AGL% = porcentagem de Ácidos Graxos Livres; V = volume de NaOH gastos
(mL); N = normalidade de NaOH; 28,2 = constante para Ácido Oleico; M = massa da
amostra (g).
Como relatado anteriormente, foram estudados pelos parâmetros analíticos físico-
químicos os índices de acidez e saponificação do óleo vegetal em questão. Logo,
para determinação do índice de saponificação, diluiu-se 2g da amostra de óleo em
25mL de solução de KOH 4% e foi aquecido em manta aquecedora num resíduo de
resina para que fosse em temperatura controlada durante o processo, em que assim
permaneceu por uma hora no sistema de refluxo. Posteriormente foi realizada a
titulação com HCl 0,5M e fenolftaleína como indicador. O procedimento foi
realizado em triplicata e também para amostra em branco (PINHO et al., 2001). O
cálculo do índice de saponificação é apresentado pela Equação (2):
IS=B-A. F . N . 56,1/M (2)
Onde: IS = Índice de Saponificação (mg KOH/g); B = volume de HCl para o Branco
(mL); A = volume de HCl para a amostra (mL); F = fator de correção de HCl; N =
normalidade de HCl; m = massa da amostra (g); 56,1 = constante.
Para ser obtido o índice de acidez foi utilizada a mesma metodologia, no entanto
para adquirirmos o resultado foi necessário realizar a titulação a partir da
padronização de NaOH 0,1M. Os valores se deram a partir da Equação (3), em
miligramas de KOH por gramas de graxos livres.
IA=V . M . 56,1/M (3)
Onde: IA = Índice de Acidez; V = volume de NaOH; M = concentração molar; 56,1 =
constante do fator de correção de KOH.
Resultado e discussão
A acidez do óleo de pracaxi está relacionada com a natureza e a quantidade do
mesmo, sendo resultado da degradação da estrutura celular, quando o óleo entra
em contato com enzimas libera ácidos graxos. Sendo assim, pode haver influência
da maturação, estocagem, qualidade e tipo de extração. (AZEREDO ET AL., 2014).
Através metodologia Ca 5a-40 (AOCS, 2003) foi identificado a
percentagem para cada amostra em que se foi feito o procedimento, tendo nos
resultados dos cálculos a primeira amostra como menor percentual de 0,48% e a
segunda amostra com 0,55% como maior.
CÁLCULOO DE PORCENTAGEM DE ÁCIDO GRAXOS LIVRES (%)
O cálculo necessário para o cálculo necessário para calcular o percentual de
AGL% presente nas três amostras é um percentual de 0,48% na primeira amostra,
0,56% na segunda amostragem e 0,55% na terceira. (OLIVEIRA et al, 2019) diz que
no ácido graxos do pracaxi tem a distribuição de ácidos, sendo a sua
porcentagem maior de 53% ácido oleico e 16% ácido behênico, além disso,
apresentam ácidos linoleico e lignocérico, como mostra na figura 1 abaixo.
Processos de esterificação de ácidos graxos tem importância para a produção de
biodiesel ao possibilitarem rotas tecnológicas baseadas em matérias-primas de
elevada acidez, porém estas não devem apresentar alto custo 18-21 Para Ramos et
al. (2016)
O índice de acidez é o número de miligramas de hidróxido de potássio
necessários para neutralizar os ácidos graxos livres (AGL), que ocorrem em 1g de
óleo ou gordura (HARTMAN e ESTEVES, [s.d.]).
ÍNDICE DE SAPONIFICAÇÃO (MGKOH/G)
Para se achar o índice se foi usado o cálculo do autor PINHO et al., 2000, que
se dá a quantidade necessária para a obtenção de neutralização do ácido para que
se faça a saponificação e afins. A base utilizada se é o KOH para a
neutralização é importante para trabalhos futuros de saponificação.
Os resultados de Índice de Saponificação (mgKOH\g) das amostras se deram: 0,282
mgKOH/g na primeira, 0,286 mgKOH/g na segunda amostragem e 0, 237 mgKOH/g na
triplicata. Na neutralização o rendimento percentual obtido é maior para
matérias-primas e maior teor de acidez, visto que nesta reação o hidróxido reage
com os ácidos graxos torna o óleo de pracaxi básico.
Os processos de neutralização proporcionaram nas condições experimentais
utilizadas, uma redução significativa de acidez e teor de peróxidos, melhorando
a qualidade das matérias-primas para sua utilização na síntese de biodiesel.
A seguir na tabela todos os rendimentos calculados para a caracterização físico-
química.
O método desenvolvido pela EMBRAPA (2015) e realizado em triplicata. Antes de
iniciar o procedimento, é verificado o volume de NaOH necessário para
neutralizar cada amostra com base no índice de acidez das matérias-primas, o
resultado do índice de acidez condizente de cada amostra tem relação com a
porcentagem de ácidos graxos. Foi obtido nos resultados que a primeira amostra
se mostra mais ácido com 3,89 de acidez e a segunda amostra menos ácida com 4,46
de acidez.
O que diferencia os tipos de óleo é o número de etapas de refinamento pelas
quais ele passa. Isso altera a acidez, ou seja, a qualidade. Quanto menor o
índice de acidez, mais benefícios ele terá (RAMIREZ et al., 2006).
Tabela da composição de Ácidos Graxos do Óleo de Pracaxi. Fonte: Morais; Costa et tal., 2013.
Tabela do rendimento da caracterização Físico- química do óleo de Pentaclethra macroloba. Fonte: Autor, 2022.
Conclusões
Portanto, perante os dados e aos resultados expostos no nível de acidez do óleo de
pracaxi bruto extraído no LPDF, possui um índice de acidez baixo, para a
quantidade de cada uma das 3 amostras em comparação a indicada por outros autores.
Entretanto, o processo de neutralização para a saponificação demonstrou-se
adequado para reduzir o índice de acidez do óleo e torná-lo adequado para a
produção. Entre os agentes neutralizantes utilizados neste trabalho, o mais
indicado é o hidróxido de potássio por apresentar maior rendimento e resultar em
um óleo com menor índice de acidez e no cálculo de índice de saponificação foi
achado o valor ideal para se neutralizar o óleo de pracaxi nas três amostras
presentes e para futuros trabalhos com os óleos. O que leva à conclusão que o óleo
extraído, é de boa qualidade e está apto para uso externo conforme as normas e
padrões estabelecidos pela ANVISA.
Agradecimentos
A Universidade Federal do Pará, ao Instituto de Ciências e Exatas Naturais, a
orientador Cláudio Nahum e a supervisora Juliana Pires que nos auxiliou em todos
os processos, muito obrigada.
Referências
AOCS Official methods and reccomended practices of the American Oil Chemists´ Society. 5.ed. AOCS: Champaign, 2003.
AZEREDO, H. M. C.; BRITO, E. S.; GARRUTI, D. S. Alterações químicas em alimentos durante a estocagem. In: AZEREDO, H. M. C. (Ed.) Fundamentos de estabilidade de alimentos. Brasília, 2022.
CALZAVARA, B. B. G.; SOUSA, J. M. S.; CARVALHO, A. C. F. Estudos sobre produtos potenciais da Amazônia (1ª fase). Belém, Sistema Nacional de Planejamento Agrícola.
CONDÉ, T.M; TONINI, H. Fitossociologia de uma floresta ombrófila densa na Amazonia Setentrional, Roraima, Brasil. Acta Amazônica, Manaus, v 43, n . 2013.
COSTA, MARINA NÍDIA FERREIRA DOS SANTOS et al. Characterization of Pentaclethra macroloba oil: Thermal stability, gas chromatography and Rancimat J. Therm Anal Calorim. Budapest, Hungary p. 2269-2275. 16 jan. 2013.
DANTAS, A. R. et al. Spatial distribution of a population of Pentaclethra macroloba (Willd.) Kuntze in a floodplain forest of the amazon estuary. Revista Árvore, 2017, v. 41, n 4. http:// dx.doi.org/10.1590/1806-90882017000400006.
HARTMAN, L.; ESTEVES, W. Tecnologia de óleos e gorduras vegetais. São Paulo, SP: Secretaria da Indústria, Comércio, Ciência e Tecnologia, p. 1 - 54, [s.d.].
HOCHSCHEIDT, B. Neutralização ou Esterificação como Técnicas de Melhoria dosInsumos para Produção de Biodiesel. D. et al.Rev. Virtual Quim. |Vol 12| |No. 2| |325-334|. 2020.
KAZMI, A. Advanced oil crop biorefineries. Royal Society of Chemistry, 2012.
MATTIAZZI, J. Desenvolvimento de Sistemas Nano estruturados à Base de Óleo de Pracaxi Contendo Ubiquinona. 2016. Dissertação (Mestrado) – Universidade Federal de Santa Maria, Programa de Pós-Graduação em Nanotecnologia Farmacêutica, Recife, PE, 2014.
MORAIS, L.R. Produção de óleo de duas espécies amazônicas por prensagem: Bacuri Platonia insignis (Mart.) e Pracachy Pentaclethra macroloba (Willd). Dissertação (Mestrado Em Química Orgânica) - Universidade Federal do Pará, 2005
OLIVEIRA, W et al. Prospecção Científica e Tecnológica da Utilização do Óleo de Pracaxi. Cadernos de Prospecção – Salvador, v. 12, n. 5, p. 1560-1571, dezembro, 2019.
PINHO, L. L.; SUGUIURA, L. M.; SILVA, L. L.; GODOI, R. C.; NEVES, S. C. Obtenção de sabonete a partir de óleo comestível reciclado. Trabalho de graduação. São Caetano do Sul, Escola de Engenharia Mauá, 2001.
PIZZI. A, Tannins medical / pharmacological and related applications: A critical review, Sustainable Chemistry and Pharmacy, v.22. 2021.
RAMOS, L. P.; KOTHE, V.; César-OLIVEIRA. M. A. F.; Muniz-Wypych, A. S.; Nakagaki, S.; Krieger, N.; Wypych, F.; Cordeiro, C. S. Biodiesel: Matérias-Primas, Tecnologias de Produção e Propriedades Combustíveis. Revista Virtual de Química 2016, 9, 317. [CrossRef]
SAVAGE, G.P. Saponins, Encyclopedia of Food Sciences and Nutrition, Academic Press, 2 edition, p. 5095-5098, 2003.
SILVA, J; DURINGA, M. Pracaxi (Pentaclethra Macroloba): Árvore com grande potencial extrativista, pórem negligenciado no estado de Roraima. IX Simpósio Brasileiro de Agropecuária Sustentável. Viçosa – MG, 2018.
UGBOGU, O.C., e AKUKWE, A.R. The antimicrobial effect of oils from pentaclethra macrophylla bent, chrysophyllum albidum g.don and persea gratíssima gaerth f on somelocal clinicai bactéria isolates. African Journal of Biotechnology, vol. 8, n. 2, p. 285-287. 2009.