Realizado em Vitória/ES, de 09 a 11 de Setembro de 2015.
ISBN: ISBN 978-85-85905-13-2
TÍTULO: Uso de materiais de baixo custo na remoção de corantes alimentícios em meio aquoso.
AUTORES: Alves de Faria Braga, E. (IFG) ; Pâmela T. de Almeida, I. (IFG) ; Lopes de Souza, D. (IFG) ; Lobão de Almeida, S. (IFG) ; Gomes dos Santos, E. (IFG)
RESUMO: Neste trabalho foi feita uma avaliação da capacidade de adsorção de corantes
alimentícios em meio aquático, usando serragem da madeira de angelim,
serragem de MDF e da casca de arroz, que são considerados materiais de baixo
custo. Com estes materiais tratados, macerados e secos foram feitas
adsorções em batelada com soluções de corantes alimentícios (amarelo
tartazina e vermelho ponceau 4R) em diferentes concentrações. A quantidade
de corante adsorvida pelos materiais de baixo custo foi determinada por
espectrômetro de uv-visível. De acordo com os dados de absorbância todos os
materiais de baixo custo mostraram- se capazes de remover ambos os corantes
em meio aquático. Com isto pretendemos tornar mais acessível e mais barato o
tratamento dos efluentes dos mais variados ramos da indústria.
PALAVRAS CHAVES: corantes ; adsorção; materiais baixo custo
INTRODUÇÃO: Os corantes (naturais ou sintéticos) são amplamente utilizados pela
indústria de alimentos, visando principalmente conferir, restaurar ou
intensificar a cor dos alimentos, de tal modo que, após o
processamento, tenham uma aparência adequada, garantindo a padronização e
possibilitando aumentar o número e a variedade de produtos industrializados
(BERZAS NEVADO; GUIBERTEAU CABANILLAS; CONTENTO SALCEDO, 1995). Esta
adição é justificável, já que a cor é uma das primeiras qualidades
sensoriais pelas quais os alimentos são julgados pelos consumidores,
sendo associada com a qualidade, o sabor e até mesmo com o estado de
conservação do alimento.
Os efluentes produzidos por essa atividade industrial costumam ser
fortemente coloridos, e prejudiciais ao meio ambiente e a saúde humana. O
tratamento destes efluentes tem se tornado um tema importante devido ao seu
impacto ambiental, bem como aos seus efeitos adversos para a saúde.
Recentemente, observou-se um aumento no número de pesquisas sobre tratamento
de efluentes usando alternativos de baixo custo. (SOUZA; ANTUNES; CONCEIÇÃO,
2013), (CRINI; BADOT, 2008). Devido ao seu baixo custo, estes materiais
podem ser utilizados como alternativa ou complemento aos métodos de
tratamento de efluentes mais comumente utilizados. Nesta direção este
trabalho avalia a atividade de remoção de corantes alimentícios por serragem
de angelim, de MDF e da casca de arroz.
MATERIAL E MÉTODOS: A serragem de angelim e de MDF foram fornecida por indústrias de móveis da
região de Aparecida de Goiânia, e a casca de arroz por maquinas de
refinamento de arroz. A serragem de angelim apresenta uma coloração bem
avermelhada, por isso teve que passar por um prévio tratamento de
purificação. Nesta etapa 20 gramas da serragem de angelim ficou sob agitação
a 600C com 200mL de soluções de NaOH a 0,5 mol/L, com 0,5%, de H2O2. Após
esta etapa todos os materiais foram triturados e secos em estufa a 120 0C.
As adsorções foram realizadas com os materiais secos sob agitação
constante a temperatura ambiente por um período de 4 h. Uma série de
amostras os materiais adsorventes foram suspensas em 50,0 cm3 de solução
aquosa contendo soluções dos corantes amarelo de tartazina e o vermelho de
ponceau, com concentrações diferentes, variando de zero a 5,0 x 10-5 mol/L.
A quantidade adsorvida dos contaminantes foi determinada por um
espectrômetro de uv-visível.
RESULTADOS E DISCUSSÃO: Durante todo o período do projeto diversos testes foram feitos, variando a
quantidade do material adsorvente e a concentração dos corantes. Todos os
resultados encontrados mostram que os materiais de baixo custo usados são
eficientes na remoção de corantes. A quantidade máxima dos corantes
adsorvidas (Nf) se encontra na Figura 1 abaixo. A concentração das soluções
foram medidas em um comprimento de onda de 425 nm para o amarelo de
tartazina e em 506 para o vermelho de ponceau, a quantidade máxima em mol do
corante adsorvido (nf) foi determinada usando a equação:
nf =(Co – Ce)V/M, onde nf é o número de mol adsorvido, Co a concentração
inicial, Ce a concentração no equilíbrio, V o volume de solução do corante
usado e o M a massa do material adsorvente de baixo custo. Podemos observar
que ambos os materiais de baixo custo mostraram-se eficientes na remoção dos
corantes, sendo que a serragem de angelim se destaca tanto para ao corante
amarelo de tartazina como para o corante vermelho de ponceau .
A avaliação do pH mostrado na Figura 2, indica uma melhor adsorção em
valores de pH 8 para o corante vermelho de ponceau usando a serragem e
angelim e um pH 6 com o corante amarelo de tartazina usando a serragem de
angelim.
Figura 1
Gráfico de adsorção dos materiais adsorventes
para os corantes:(A)amarelo de tartazina;
B)vermelho de ponceau,sendo (●)MDF,(▲)casca de
arroz,(■)angeim
CONCLUSÕES: Esta pesquisa permitiu ao aluno o contato com os conceitos da química de
materiais, da química verde, da química de interfaces e superfícies, bem como
com uma grande gama de técnicas. Além de avaliar a capacidade adsorvente de
diferentes materiais de baixo custo. Neste caso observou-se uma excelente
atividade de adsorção da serragem de angelim para o corante amarelo de
tartazina bem como para o vermelho de ponceau.
AGRADECIMENTOS: Os autores agradecem ao CNPq pelo apoio financeiro, e ao núcleo de pesquisa
NUQMMA.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: BERZAS NEVADO, J. J.; GUIBERTEAU CABANILLAS, C.; CONTENTO SALCEDO, A. M. Simultaneous spectrophotometric determination of three food dyes by using the first derivative of ratio spectra. Talanta, v. 42, n0 12, 2043-2051, 1995.
CRINI, G.; BADOT, P. M. Application of chitosan, a natural aminopolysaccharide, for dye removal from aqueous solutions by adsorption processes using batch studies: A review of recent literature. Progress in Polymer Science, v.33, 399–447, 2008.
SOUZA, K. C.; ANTUNES, M. L. P.; CONCEIÇÃO, F. T. Adsorção do corante reativo azul 19 em solução aquosa por lama vermelha tratada quimicamente com peróxido de hidrogênio, Quim. Nova, v.36, n0 5, 651-656, 2013.