TÍTULO: Extração do óleo da semente de algaroba para a produção de biodiesel, uma abordagem de educação ambiental

AUTORES: LORENZO; J. G. F. (LTF/UFPB-IFP) ; COSTA, M. H. (LPBS/UFPB) ; OLIVEIRA, C. S. (LPBS/UFPB) ; LIRA, B. F. (LTF/UFPB) ; ATHAYDE-FILHO, P. F. (LPBS/UFPB) ; BARBOSA-FILHO, J. M. (LTF/UFPB)

RESUMO: Os óleos vegetais, constituídos principalmente de triglicerídios, podem ser utilizados em produtos alimentícios e também como fonte de energia renovável através da produção de biodiesel. No presente trabalho a obtenção do óleo vegetal bruto foi feita por meio de extração com hexano a quente, utilizando um aparelho de Soxhlet, sendo o óleo separado do solvente com a utilização de um evaporador rotativo, a baixa pressão. Efetuou-se a etapa de degomagem, visando remover os fosfatídios, proteínas e substâncias coloidais, que são facilmente hidratáveis e precipitados com a ajuda de uma centrífuga. Determinou-se o índice de acidez do óleo. Diversos conceitos da química podem ser trabalhados.

PALAVRAS CHAVES: extração, óleo, algaroba

INTRODUÇÃO: A Prosopis juliflora (Sw.) DC é uma planta originária do continente africano, sendo introduzida na América do Sul pela região do Chaco. Sua introdução no Brasil ocorreu a partir de 1942, em Serra Talhada, Pernambuco, com sementes procedentes de Piura, Peru (LIMA, 2005 Apud AZEVEDO, 1961 e GOMES, 1961) e teve a sua difusão estimulada pelos órgãos governamentais: 1951 - Fomento da Produção Animal do Rio Grande do Norte, 1960 - Ministério da Agricultura e 1984 - Projeto Algaroba criado pelo Ministério da Agricultura.
A espécie está bastante difundida no Nordeste como uma das alternativas econômicas de recuperação de áreas degradadas e produtora de alimento para os animais nos períodos de seca (LIMA, 2005).
Por sua adaptabilidade climática, a algaroba ajustou-se perfeitamente a essa região, onde predomina o clima semi-árido, sendo um componente importante na economia agrícola do Estado da Paraíba, o que se deve em grande parte ao fato de ocupar os solos pobres da região.
Bolo, pão, biscoito, bebida, geléia, mel, pudim, sopa e papa são algumas das iguarias que podem ser elaboradas a partir das vagens da algaroba. A parede dos frutos da algarobeira é rica em açúcares, e a partir desses açúcares é possível obter etanol, vinagre, acetona, ácido cítrico e muitos outros produtos (CORDEIRO, 2009).
As sementes são castanho-escuras, ovais, tendo, em média, 6 mm de comprimento e 4 mm de largura. São constituídas de 3 partes: casca (15%), endosperma (35%) e gérmen (50%). O percentual de óleo, extraído com éter etílico, existente na farinha da semente foi determinado por FIGUEIREDO (1980), como 4,98%, apresentando-se límpido e de cor amarelo-clara.


MATERIAL E MÉTODOS: SOUZA (1983) testou diversos métodos de extração da semente: extração manual, imersão dos frutos em água a 100ºC por 4, 6 e 8 minutos; escarificação com ácido sulfúrico (H2SO4) 2, 5 e 10 N durante 25 horas; escarificação com ácido clorídrico (HCl) 1 N durante 24 horas; fornecimento de frutos à cabra; moagem em moinho manual; moagem em máquina forrageira a motor, com frutos secos ao sol e com frutos secos em estufa, a 55ºC por 24 horas e em função dos seus resultados optou-se pelo beneficiamento manual que menos danifica a semente.
As sementes foram reduzidas a pó com o auxílio de um liquidificador e o óleo extraído por processo químico utilizando uma aparelhagem soxhlet, tendo o hexano como solvente. O período de extração foi de 8 horas. Um evaporador rotativo, que trabalha com baixa pressão, foi utilizado para separar o óleo do solvente.
Para a retirada das gomas, aqueceu-se o óleo até a temperatura de 80ºC, adicionou-se 3% de água em massa e agitou-se constantemente durante 40 minutos. Com o auxílio de uma centrífuga o óleo foi separado das gomas.
O índice de acidez revela o estado de conservação do óleo, sendo definido como o número de mg de hidróxido de potássio necessário para neutralizar os ácidos livres de 1 grama da amostra. Pesou-se 2 g de óleo que foi colocado num erlenmeyer de 125 mL. Adicionou-se de 25 mL de uma mistura 1:1 de álcool isopropílico/tolueno previamente neutralizada com NaOH 0,1 mol/L e duas gotas de fenolftaleína. Titulou-se com uma solução padronizada de KOH 0,1 mol/L até a coloração ficar rósea.


RESULTADOS E DISCUSSÃO: O teor de óleo da semente de algaroba, após a degomagem, foi de 3,6%, apresentando o óleo uma coloração castanho clara. O valor obtido ligeiramente inferior ao descrito na literatura pode ser atribuído a uma série de fatores: variabilidade genética, condições de cultivo diferentes e ao grau de maturação das vagens.
O índice de acidez foi calculado utilizando-se a equação 1, onde M = concentração em quantidade de matéria da solução de hidróxido alcalino utilizada na titulação, V = volume gasto da solução de hidróxido alcalino e m = massa do óleo em gramas.
O valor calculado para o índice de acidez foi de 2,315 mg de KOH/g de óleo. Esse alto valor de acidez mostra ser necessária uma neutralização do óleo antes da síntese do biodiesel por catalise básica, evitando assim as reações indesejáveis de saponificação.






CONCLUSÕES: A extração do óleo da semente de algarobeira, planta comum no semi-árido paraibano, permite que se trabalhe diversos conceitos químicos, tais como: conceitos e processos de separação de misturas, solubilidade, polaridade das substâncias, pontos de fusão e ebulição, mudanças de fases, influência da superfície de contato na extração, etc.
Num contexto interdisciplinar pode-se estabelecer uma discussão sobre as vantagens da utilização de energias renováveis em detrimento do uso de combustíveis fósseis, abordando questões sobre as mudanças climáticas.


AGRADECIMENTOS: Ao Sr Eliezer Braz, proprietário da fazenda Quaresma em Sumé-PB, pela cessão das vagens de algaroba.

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: CORDEIRO, J., Pesquisa na UFPB faz da algaroba uma fonte de alimentos. www.pedralavada.com – O portal de notícias do Seridó e do Curimataú paraibano, 2009. Disponível em: http://pedralavrada.com/noticia.php?id=1499. Acesso em 22 Dez 2009.

FIGUEIREDO, A. A., Óleo da semente de algarobeira - Prosopis juliflora DC, Revista Brasileira de Farmácia, Rio de Janeiro, v. 61, p. 65-67, jan/jul, 1980.

LIMA, P. C. F., Manejo de áreas individuais de algaroba, Plano de Manejo, Petrolina – PE, 2005. Convênio nº 0062-00/02 – Edital FNMA/PROBIO 04/2001 - Manejo de espécies ameaçadas de extinção e de espécies invasoras, visando à conservação da diversidade biológica brasileira.

LIMA, P. C. F., Manejo de áreas individuais de algaroba, Plano de Manejo, Petrolina – PE, 2005. Convênio nº 0062-00/02 – Edital FNMA/PROBIO 04/2001 - Manejo de espécies ameaçadas de extinção e de espécies invasoras, visando à conservação da diversidade biológica brasileira. Apud AZEVEDO, G. Algaroba. Rio de Janeiro: Serviço de Informação Agrícola, 1961. 31p. e GOMES, P. A algarobeira. Rio de Janeiro:Ministério da Agricultura, Serviço de Informação Agrícola, 1961. 49p.

SOUZA, S. M. de; LIMA, P. C. F.; ARAÚJO, M. de S., Sementes de algaroba: métodos e custos de beneficiamento, Revista Brasileira de Sementes, Londrina, v. 5, n. 3, p. 52-62, 1983