EXTRAÇÃO DE ÓLEOS A PARTIR DE RESÍDUOS INDUSTRIAIS: BAGAÇO DA OLIVA E FARELO DE ARROZ

Tamanho: px

Começar a partir da página:

Download "EXTRAÇÃO DE ÓLEOS A PARTIR DE RESÍDUOS INDUSTRIAIS: BAGAÇO DA OLIVA E FARELO DE ARROZ"

Gabriel Osório Neto
5 Há anos
Visualizações:

1 EXTRAÇÃO DE ÓLEOS A PARTIR DE RESÍDUOS INDUSTRIAIS: BAGAÇO DA OLIVA E FARELO DE ARROZ 1. INTRODUÇÃO A olivicultura tem se destacado no RS, apresentando um futuro promissor, visto que o Brasil importa praticamente todo o azeite de oliva consumido no país. O sul do estado tem participado desta cultura, seu clima e tipo de solo têm oferecido boas condições para o desenvolvimento dos olivais (EMATER, 2012). A produção do azeite de oliva extra-virgem gera como resíduo o bagaço da oliva, obtido pela extração mecânica do óleo, por moinhos cilíndricos ou a martelo. O bagaço da oliva contém película e polpa, podendo incluir pequenas quantidades de caroço, teor elevado de umidade e teor residual de óleo (BANDINO e DETTORI, 2002). O Brasil é também produtor de arroz, sendo o nono maior produtor do planeta, atrás apenas de certos países asiáticos e o único ocidental entre os 10 principais. No Rio Grande do Sul o arroz é plantado principalmente na região sul e na região da Campanha, sendo responsável por 50% de todo o arroz produzido no Brasil (SANTOS, 2017). As indústrias gaúchas realizam o beneficiamento do arroz, o qual é um processo que agrega qualidade e valor à matéria-prima. Neste processamento é gerado como resíduo, o farelo, o qual representa aproximadamente 10% da massa do arroz. O óleo obtido do farelo de arroz é rico em componentes que atuam como antioxidantes naturais, conferindo ao óleo boa resistência à oxidação e à deterioração (JAHN, 2004). Ambos os óleos, de oliva e do farelo de arroz, são muito utilizados em culinárias orientais por apresentar sabor e aroma suaves. Segundo a Associação Brasileira de Produtores, Importadores e Comerciantes de Azeite de Oliveira (OLIVA), o óleo de bagaço da oliva, se corretamente refinado, possui efeitos que auxiliam no controle da diabetes, na prevenção contra alguns tipos de câncer, possui ação analgésica, e é rico em vitaminas A, D, K e E. O óleo do farelo do arroz é constituído por gorduras benéficas, é fonte de vitamina E, e apresenta um componente chamado gama-oryzanol que ajuda na prevenção de doenças cardiovasculares de acordo com infinity pharma. Estes óleos podem ser extraídos por método químico empregando solventes. Ramalho e Suarez (2013) apresentaram que na extração por solvente, o hexano é preferido por apresentar vantagens, sendo a principal, o seu baixo ponto de ebulição, reduzindo a decomposição do óleo residual. Por outro lado, as suas desvantagens são a alta inflamabilidade, custo elevado, toxicidade e problemas de impacto ambiental. O etanol surge como uma alternativa de solvente para a extração de óleos, menos poluente e mais acessível economicamente, apresentando ponto de ebulição de 78 C (SUAREZ, 2010). Além da escolha do melhor solvente, para a extração de óleos é importante a forma de preparo da matéria-prima, ou seja, da biomassa, visando um maior rendimento de óleo. No caso de plantas produtoras de óleos, a secagem da biomassa se torna criteriosa, em razão da volatilidade dos óleos. Assim, a definição da metodologia mais apropriada para o preparo da biomassa é necessária, visando assegurar os teores de substâncias ativas (CORREA et al., 2004).

O objetivo deste trabalho foi estudar a extração de óleo do bagaço da oliva e do farelo de arroz, testando como solventes, hexano e etanol, além de avaliar a forma de preparo da biomassa, seca e in

METODOLOGIA O bagaço de oliva foi cedido por indústria de azeite de oliva extra-virgem, situada em Caçapava do Sul, e o farelo de arroz foi doado por empresa beneficiadora de arroz, situada em Bagé.

2 O objetivo deste trabalho foi estudar a extração de óleo do bagaço da oliva e do farelo de arroz, testando como solventes, hexano e etanol, além de avaliar a forma de preparo da biomassa, seca e in natura, visando o maior rendimento de extração de óleo. 2. METODOLOGIA O bagaço de oliva foi cedido por indústria de azeite de oliva extra-virgem, situada em Caçapava do Sul, e o farelo de arroz foi doado por empresa beneficiadora de arroz, situada em Bagé. As extrações dos óleos ocorreram com biomassas na forma in natura (sem qualquer tipo de tratamento) e seca. A secagem foi realizada em estufa por 3 h a 80 C. A determinação da temperatura de secagem foi baseada na análise do termograma do bagaço de oliva, obtido anteriormente em analisador térmico TGA Shimadzu (BRIÃO, 2016). O teor de umidade das biomassas foi determinado segundo Official Methods of Analysis of AOAC (2012), consistindo basicamente de avaliação gravimétrica da amostra antes e após secagem em estufa a 105 C por 24h. Esta análise foi procedida em triplicata para verificação da sua reprodutibilidade. As extrações foram procedidas em aparelho de destilação Soxhlet (Figura 1.a) ou em balão volumétrico (Figura 1.b), no qual a mostra era imersa no solvente dentro de um envelope adaptado com papel filtro (Figura 1.c). O envelopamento da biomassa permite o uso de um aparato experimental mais simples, do que o aparelho de Soxhlet, para a extração, sem comprometer a aparência visual do óleo obtido. Foram empregados os solventes hexano e etanol, em 4 ciclos, totalizando 1 h. Os solventes foram recuperados por destilação, para reutilização. a b c Figura 1. Processo de extração do óleo em (a) aparelho de destilação Soxhlet, (b) balão volumétrico e (c) detalhe da biomassa envelopada. Autores (2017). 3. RESULTADOS e DISCUSSÃO As biomassas nas formas in natura e seca são apresentadas na Figura 2, evidenciando a retirada de umidade do material. Os teores de umidade para as biomassas in natura são apresentadas na Tabela 1. É evidenciado o elevado teor de umidade inicial no bagaço de oliva (67,86%), sendo cerca de 20 vezes maior do que no farelo de arroz (3,48%).

Bagaço in natura Bagaço seco Farelo in natura Farelo seco Figura 2. Biomassas nas formas in natura e seca. Autores (2017). Tabela 1.

Biomassa Forma de Teor de Preparo umidade (%) Bagaço de Oliva In natura 67,86 Farelo de Arroz In natura 3,48 Autores (2017).

óleo = (massa balão, óleo) (massa balão) Tabela 2. Rendimento de extração de óleo.

3 Bagaço in natura Bagaço seco Farelo in natura Farelo seco Figura 2. Biomassas nas formas in natura e seca. Autores (2017). Tabela 1. Teor de umidade das biomassas. Biomassa Forma de Teor de Preparo umidade (%) Bagaço de Oliva In natura 67,86 Farelo de Arroz In natura 3,48 Autores (2017). O rendimento das extrações de óleo é apresentado na Tabela 2, os respectivos valores foram determinados segundo a relação: massa de óleo = (massa balão, óleo) (massa balão) Tabela 2. Rendimento de extração de óleo. Biomassa Forma de Solvente Aparato Rendimento de Preparo Experimental extração (%) Bagaço de Oliva In natura Soxhlet 6,64 Seco Hexano Soxhlet 15,38 Soxhlet 20,09 Farelo de Arroz In natura Balão volumétrico 25,96 Seco Hexano Balão volumétrico 26,04 Balão volumétrico 27,05 Autores (2017).

O preparo do bagaço de oliva por secagem foi primordial para um bom rendimento na extração de óleo remanescente.

No entanto, para o farelo de arroz o processo de secagem não foi muito influente, devido ao baixo teor de umidade do farelo in natura (3,48%).

Foi necessário maior cuidado com a temperatura ao se adotar o solvente etanol, para se evitar a saturação do óleo extraído. Os óleos extraídos são apresentados na Figura 3.

As biomassas secas garantiram a obtenção de um óleo claro e límpido, independentemente do tipo de aparato experimental empregado para a extração.

4 O preparo do bagaço de oliva por secagem foi primordial para um bom rendimento na extração de óleo remanescente. O teor de umidade do bagaço in natura, de 67,86%, provavelmente influenciou o processo de extração. No entanto, para o farelo de arroz o processo de secagem não foi muito influente, devido ao baixo teor de umidade do farelo in natura (3,48%). O maior rendimento de extração de óleo foi verificado para o farelo de arroz seco, empregando o solvente etanol (27,05%). Foi necessário maior cuidado com a temperatura ao se adotar o solvente etanol, para se evitar a saturação do óleo extraído. Os óleos extraídos são apresentados na Figura 3. Por meio de análise visual da coloração e aspecto dos óleos extraídos, somente quando a biomassa in natura foi empregada, a amostra obtida foi escura. As biomassas secas garantiram a obtenção de um óleo claro e límpido, independentemente do tipo de aparato experimental empregado para a extração. Bagaço de oliva seco Hexano Bagaço de oliva seco Farelo de arroz seco Bagaço in natura Figura 3. Óleos extraídos. 4. CONSIDERAÇÕES FINAIS O etanol foi considerado uma alternativa viável a ser empregada como solvente na extração de óleos residuais, apresentando um maior rendimento, menor toxicidade, menor custo, fácil manuseio e aquisição no mercado, comparado ao hexano. Os rendimentos de extração com etanol, de 20,09% do óleo de bagaço de oliva e de 27,05% de óleo de farelo de arroz, foram de grande relevância, podendo ser aproveitados, agregando valor aos produtos. O preparo da biomassa por secagem foi mais propício à extração de óleo a partir do bagaço de oliva, do que o uso da matéria-prima in natura. Provavelmente, o elevado teor de umidade presente no bagaço in natura dificulte a rápida liberação do óleo, fenômeno que não interferiu no caso do farelo, pelo baixo teor de umidade. O emprego de um aparato experimental mais simples foi eficiente para as condições de extração de óleo, garantindo a sua qualidade, por avaliação visual. A recuperação do etanol, após a extração foi viável.

5 5. REFERÊNCIAS AOAC International. Official Methods of Analysis. 19ª ed., BANDINO, G.; DETTORI, S. Manuale di Olivicoltura. Consorzio Interprovinciale per fla Frutticoltura di Cagliari, Oistano e Nuoro. Cagliari BRIÃO, G. V. Tratamento de efluente da indústria têxtil por bagaço de oliva preparado por tratamento térmico Trabalho de Conclusão de Curso. Engenharia Química, UNIPAMPA, CORRÊA, R. M.; BERTOLUCCI, S. K. V.; PINTO, J. E. B. P.; REIS, E. S.; ALVES, T. L. Rendimento de óleo essencial e caracterização organoléptica de folhas de assapeixe submetidas a diferentes métodos de secagem. Ciênc. Agrotec., Lavras, v. 28, p , EMATER. Olivicultura no Rio Grande do Sul INFINITYPHARMA. Gamma oryzanol antihiperlipidêmico natural. [internet].[acesso em 24 set 2017]. Disponível em: JAHN, G. B. Extração supercrítica do óleo de farelo de arroz e obtenção de frações enriquecidas em γ-orizanol. 120f Dissertação. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Alimentos, UFSC, Florianópolis, RAMALHO, H. F.; SUAREZ, P. A. Z. A química dos óleos e gorduras e seus processos de extração e refino. Rev. Virtual Quím., v. 5. n. 1, p. 2-15, SANTOS, V. D. Desenvolvimento de metodologia para a extração do óleo de farelo de arroz Trabalho de Conclusão de Curso. Engenharia Química, UNIPAMPA, SUAREZ, P. A. Z.; PINHO, D. M. A.; REIS, I. B. A.; LOPES, R. O. M.; MELLO, V. M.; SILVA, F. M. Extração de óleo de mamona utilizando etanol em extrator semicontínuo. In: 33 Reunião Anual da SBQ Águas de Lindóia-SP, 2010.

Documentos relacionados

ESTUDO DA EXTRAÇÃO DO ÓLEO DE SEMENTE DE UVA DA VARIEDADE BORDÔ POR PRENSAGEM

ESTUDO DA EXTRAÇÃO DO ÓLEO DE SEMENTE DE UVA DA VARIEDADE BORDÔ POR PRENSAGEM Maraísa Lopes de Menezes 1 Nehemias Curvelo Pereira 2 Resumo: O Brasil, com sua economia fortemente baseada na agricultura,