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  • UNIVERSIDADE FEDERAL DE UBERLNDIA

    FACULDADE DE ENGENHARIA QUMICA

    CURSO DE GRADUAO EM ENGENHARIA QUMICA

    Extrao de leo de Alecrim-do-campo Baccharis dracunculifolia por

    Arraste de Vapor: Alternativa para a Produo da Prpolis

    Autor: Viviane de Melo Borges

    Uberlndia MG

    2008

  • UNIVERSIDADE FEDERAL DE UBERLNDIA

    FACULDADE DE ENGENHARIA QUMICA

    CURSO DE GRADUAO EM ENGENHARIA QUMICA

    Extrao de leo de Alecrim-do-campo Baccharis dracunculifolia por

    Arraste de Vapor: Alternativa para a Produo da Prpolis

    Viviane de Melo Borges

    Monografia de graduao apresentada

    Universidade Federal de Uberlndia

    como parte dos requisitos necessrios

    para a aprovao na disciplina de

    Projeto de Graduao do curso de

    Engenharia Qumica.

    Uberlndia MG

    2008

  • BANCA EXAMINADORA DA MONOGRAFIA DA DISCIPLINA DE

    PROJETO DE GRADUAO DE VIVIANE DE MELO BORGES

    APRESENTADA FACULDADE DE ENGENHARIA QUMICA DA

    UNIVERSIDADE FEDERAL DE UBERLNDIA, EM 24 DE JANEIRO DE

    2008.

    BANCA EXAMINADORA:

    _____________________________

    Prof. Carlos Henrique Atade

    Orientador- FEQUI/UFU

    _____________________________

    Prof. Daniel Tostes de Oliveira

    FEQUI/UFU

    _____________________________

    Prof. Cludio Roberto Duarte

    FEQUI/UFU

  • AGRADECIMENTOS

    A monografia um trabalho rduo e extenso. A minha no foi diferente, dessa forma

    s pode ser realizada devido participao de pessoas essenciais para o desenvolvimento do

    trabalho. Dentre essas destaco o meu amigo e orientador Professor Carlos Henrique Atade,

    pelas diretrizes seguras e o permanente incentivo. O colega Rafael de Oliveira pelos vrios

    ensaios que realizou sozinho e por tornar as horas de prtica mais divertidas.

    Agradeo tambm ao apicultor, proprietrio dos Apirios Girassol, o Sr. Cludio

    Franco Lemos por todas as amostras de Alecrim-do-campo que nos disponibilizou, bem como

    pela pacincia e boa vontade no transporte das amostras.

    Ao meu namorado Matheus pela fora nos momentos difceis e por todos os ajustes

    feitos na parte final do trabalho. Aos meus pais, meu exemplo de vida, por todo apoio

    dedicado a minha formao e por no medirem esforos para que eu conquiste mais essa

    vitria.

    Agradeo a Deus pela oportunidade e por permitir essa conquista.

    Por fim, agradeo todas as pessoas que de uma forma direta ou indiretamente

    colaboraram para a execuo deste. Obrigada!

  • i

    SUMRIO

    Lista de Figuras....................................................................................................................... iii

    Lista de Tabelas....................................................................................................................... iv

    Resumo.................................................................................................................................... v

    Abstract.................................................................................................................................... v

    CAPTULO 1......................................................................................................................... 1

    1.1 INTRODUO................................................................................................................ 1

    1.2 OBJETIVO........................................................................................................................ 3

    CAPTULO 2 - REVISO BIBLIOGRFICA................................................................. 4

    2.1 OS LEOS ESSENCIAIS................................................................................................ 4

    2.2 O MERCADO DE LEOS ESSENCIAIS....................................................................... 5

    2.3 EXTRAO DE LEOS ESSENCIAIS......................................................................... 7

    2.3.1 Enflorao........................................................................................................ 7

    2.3.2 Extrao com solventes orgnicos.................................................................... 7

    2.3.3 Prensagem ........................................................................................................ 8

    2.3.4 Mtodo de arraste de vapor.............................................................................. 9

    2.3.5 Mtodo de extrao com fludo supercrtico.................................................... 10

    2.4 APLICAES DOS LEOS ESSENCIAIS.................................................................... 11

    2.4.1 Aromaterapia.................................................................................................... 12

    2.5 O ALECRIM-DO-CAMPO............................................................................................... 13

    2.5.1 Propriedades do Alecrim-do-campo................................................................. 15

    2.5.2 O leo de Alecrim-do-campo........................................................................... 16

    2.6 A ORIGEM VEGETAL DA PRPOLIS ......................................................................... 17

    2.7 A PRPOLIS..................................................................................................................... 19

    2.7.1 Biodiversidade da Prpolis............................................................................... 21

    CAPTULO 3 - MATERIAIS E MTODOS..................................................................... 22

    3.1 EXTRAO DE LEO DE ALECRIM-DO-CAMPO................................................... 22

    3.2 UMIDADE DA AMOSTRA............................................................................................. 26

  • ii

    3.3 CARACTERIZAO DO LEO DE ALECRIM........................................................... 26

    3.4 CARACTERIZAO DA PRPOLIS......................................................................... ... 27

    CAPTULO 4 - RESULTADOS E DISCUSSES............................................................ 29

    4.1 LAUDO TCNICO.......................................................................................................... 29

    4.2 A UMIDADE DA AMOSTRA........................................................................................ 29

    4.3 O TEMPO DE EXTRAO............................................................................................ 30

    4.4 VARIVEIS DO PROCESSO DE EXTRAO............................................................ 33

    4.4.1 Eficincia.......................................................................................................... 33

    4.4.2 Presses e Vazo de Vapor.............................................................................. 34

    4.4.3 Temperatura..................................................................................................... 37

    4.4.4 Calor Trocado.................................................................................................. 38

    4.5 CARACTERIZAO DO LEO E DA PRPOLIS..................................................... 39

    4.5.1 Composio do leo....................................................................................... 39

    4.5.2 Composio da Prpolis.................................................................................. 41

    CAPTULO 5 CONCLUSES......................................................................................... 46

    CAPTULO 6 SUGESTES............................................................................................. 48

    REFERNCIAS BIBLIOGRFICAS................................................................................ 49

    ANEXO A LAUDO TCNICO

  • iii

    LISTA DE FIGURAS

    Figura 2.1 Extrao com solvente orgnico......................................................................... 8

    Figura 2.2 Extrao por arraste de vapor............................................................................. 9

    Figura 2.3 Esquema de uma planta de extrao com fludo supercrtico............................. 11

    Figura 2.4 Alecrim-do-campo.............................................................................................. 13

    Figura 2.5 leo de Alecrim-do-campo................................................................................. 16

    Figura 2.6 Produo da prpolis verde................................................................................. 17

    Figura 2.7 Espectrofotmetros das amostras de prpolis e de Alecrim-do-campo.............. 18

    Figura 3.1 Preparao da amostra......................................................................................... 22

    Figura 3.2 Amostra antes da extrao................................................................................... 22

    Figura 3.3 Caldeira eltrica................................................................................................... 23

    Figura 3.4 Unidade de extrao............................................................................................ 23

    Figura 3.5 Diagrama da unidade experimental..................................................................... 24

    Figura 3.6 Erlenmeyer para a separao primria................................................................ 25

    Figura 3.7 Balo de separao secundria............................................................................ 25

    Figura 3.8 Amostra de leo de Alecrim-do-campo.............................................................. 27

    Figura 4.1 Comportamento da eficincia individual............................................................ 31

    Figura 4.2 Comportamento da eficincia acumulativa......................................................... 31

    Figura 4.3 Relao entre a eficincia individual e acumulativa........................................... 32

    Figura 4.4 Perfil das eficincias encontradas....................................................................... 34

    Figura 4.5 Comportamento das presses durante o ensaio................................................... 35

    Figura 4.6 Perfil da vazo de vapor...................................................................................... 36

    Figura 4.7 Aspectos do Alecrim-do-campo antes e aps o ensaio....................................... 37

    Figura 4.8 Comportamento da temperatura.......................................................................... 37

    Figura 4.9 Quantidade mdia de calor trocado..................................................................... 39

    Figura 4.10 Cromatograma da amostra de leo essencial de alecrim................................... 40

    Figura 4.11 Cromatograma expandido (4 a 20 min) da amostra de leo essencial.............. 40

    Figura 4.12 Cromatograma expandido (20 a 35 min) da amostra de leo essencial............ 40

    Figura 4.13 Cromatograma da amostra de prpolis.............................................................. 42

    Figura 4.14 Cromatogramas da prpolis e do alecrim.......................................................... 43

    Figura 4.15 Composio da prpolis versus sua origem vegetal........................................... 43

    Figura 4.16 Tabela de constituintes da prpolis.................................................................... 44

  • iv

    LISTA DE TABELAS

    Tabela 2.1 leos essenciais produzidos............................................................................... 6

    Tabela 4.1 Dados experimentais relativos a umidade da amostra........................................ 30

    Tabela 4.2 Relao das eficincias obtidas nos ensaios com tempos variados.................... 31

    Tabela 4.3 Eficincias........................................................................................................... 33

    Tabela 4.4 Presses.............................................................................................................. 35

    Tabela 4.5 Vazo de vapor................................................................................................... 36

    Tabela 4.6 Temperatura na dorna......................................................................................... 37

    Tabela 4.7 Valores mdios das variveis do condensador................................................... 38

    Tabela 4.8 Compostos Identificados no leo de Alecrim-do-campo................................... 41

  • v

    RESUMO

    Prpolis uma substncia resinosa que abelhas retiram de brotos de rvore ou outras

    fontes botnicas. utilizada para vedar a colmia, embalsamar insetos intrusos ou abelhas

    mortas e fazer a assepsia dos favos. No ramo farmacutico, tida como um poderoso

    antibitico no combate as bactrias patognicas, combate dores de garganta, coadjuvante no

    tratamento contra o cncer, possui efeito cicatrizante, alm das propriedades antioxidantes.

    Segundo pesquisas japonesas, os princpios ativos encontrados na prpolis tambm se

    encontram no extrato de alecrim do campo, a dita prpolis verde. Isso porque, para produzir a

    prpolis, as abelhas retiram o nctar do alecrim-do-campo. A extrao do leo pode ser feita

    pelo mtodo de arraste de vapor. gua aquecida em um recipiente e o vapor resultante desse

    processo bombeado sob presso para outro recipiente, onde se encontra o material vegetal.

    O calor do vapor faz com que as paredes celulares se abram e, dessa forma, o leo que est

    entre as clulas evapora junto com a gua. Os leos essenciais ficam concentrados sobre a

    camada de gua, podendo ser facilmente separados. O objetivo desse trabalho verificar a

    eficincia de extrao do leo de alecrim-do-campo e comprovar que tanto o leo como a

    prpolis possuem os mesmos princpios ativos, incentivando sua produo atravs do

    processamento leo.

    Palavras-chave: Baccharis dracunculifolia, leo essencial, prpolis, arraste de vapor.

    ABSTRACT

    Propolis is a resinous substance that bees collect from tree buds or other botanical

    sources. Propolis has been used for more than 2.000 years to prevent wound infection and

    other illnesses. It is used to ban the beehive, to embalm intruding insects or bees died and to

    do the asepsis of the honeycombs. In the pharmaceutical branch, it is a powerful antibiotic in

    the combat the pathogenic bacteria, combat throat pains, is supporting in the treatment against

    the cancer, possess healing effect, beyond the properties antirust. According to japanese

    research, the found active principles in the propolis also meet in the extract of rosemary of the

    field, said green propolis. This because bees removes the nectar of Baccharis dracunculifolia,

    to produce propolis. The extraction of the essential oil is made by the method of steam

    distillation. Water is warm in a container and the resultant vapor of this process is pumped

    under pressure for one another container, where if it finds the material vegetal. The vapor heat

    makes with that the cellular walls opens and, of this form, the oil that is between the cells

    evaporates the water together with. The essential oils are intent on the water layer, being able

    to be easily separate. The objective of this work is to verify the efficiency of extraction of the

    oil of Baccharis dracunculifolia and to prove that as much the oil as the propolis possess the

    same active principles, stimulating its production through the processing oil.

    Keywords: Baccharis dracunculifolia, essential oil, propolis, steam distillation.

  • CAPTULO 1

    1.1 INTRODUO

    Segundo pesquisas, entre os maiores produtores de prpolis no mundo esto a China, o

    Brasil, EUA, Austrlia e Uruguai; sendo que a prpolis brasileira apontada como a de

    melhor qualidade, especialmente a do estado de Minas Gerais. So consumidas cerca de 200

    toneladas de prpolis por ano em todo o mundo, sendo o Brasil responsvel pela

    comercializao de 70 toneladas do produto.

    O mercado de prpolis movimenta cerca de 25 milhes de dlares anualmente e o

    Japo um dos maiores consumidores. O Pas utiliza a prpolis como complemento alimentar

    e tambm a utiliza segundo suas propriedades antiinflamatrias, antimicrobianas, antioxidante

    e antitumoral, que o produto possui.

    A prpolis trata-se de uma resina produzida pelas abelhas e utilizada para proteger

    suas colmias de insetos intrusos, h muitos anos essa resina vem sendo estudada para fins

    frmacos e os resultados esto sendo bastante satisfatrios. A composio da prpolis

    complexa, varia com a espcie de abelha, a poca do ano e a flora local. Nos pases de clima

    temperado a principal fonte vegetal da prpolis a Populus sp, uma espcie nativa e que no

    cultivada no Brasil. Em territrio nacional as abelhas produzem prpolis a partir de uma

    extensa fonte de espcies vegetais, dentre elas podemos destacar uma planta da espcie

    Bacharis dracunculifolia D.C. conhecida como Alecrim-do-campo.

    Atualmente, a prpolis brasileira com origem vegetal no Alecrim-do-campo,

    denomindada prpolis verde. A prpolis verde caracterizada pelo excesso de clorofila e por

    conter as mesmas propriedades teraputicas que a planta de origem.

    Ento surge a questo, se as abelhas retiram do Alecrim-do-campo as substncias para

    produzir a prpolis verde, por que no usar a prpria planta para esse fim? At porque, o

    controle de qualidade da prpolis complicado quando a produo feita pelas abelhas, uma

    vez que a composio qumica desse produto est sujeita a diversas variaes sazonais. Alm

    disso, a saliva da abelha que misturada durante o preparo da prpolis tambm interfere na

    produo. J isso no ocorreria no cultivo da planta, o que poderia padronizar a fabricao de

    remdios. Outra questo se a prpolis verde contm tantas propriedades teraputicas

    benficas ao homem, ser que sua planta de origem tambm no as possui?

  • 2

    Embora seja grande o interesse pela produo de prpolis verde, com o estudo da

    planta de origem possvel ainda explorar as poderosas essncias produzidas pelo Alecrim-

    do-campo, uma planta considerada praga de pastagens e que vem se tornando uma alternativa

    nobre para a produo de medicamentos e leos essenciais.

    Muitos estudos j conseguiram comprovar que os extratos do Alecrim-do-campo

    tiveram a mesma atividade que a prpolis verde ao impedir a proliferao do Streptococcus

    mutans, o principal agente causador da crie dental em humanos. Ou seja, o extrato da planta

    ou a prpolis podem ser teis para a preveno das cries.

    Um outro estudo, feito pelos pesquisadores, descobriu que o Alecrim-do-campo

    tambm tem propriedade antioxidante sobre os neutrfilos, um tipo de clula que protege o

    organismo contra infeces. A planta consegue "seqestrar" radicais livres responsveis pelo

    processo de envelhecimento e doenas como artrite e o mal de Alzheimer.

    O conhecimento do poder de plantas aromticas milenar, embora somente nos

    ltimos anos tenha surgido um interesse maior atravs, principalmente, de farmcias de

    manipulao, e que hoje se estende s indstrias alimentcia, farmacolgica, orgnica fina e a

    biotecnologia.

    A medicina alternativa um novo campo que est no alcance de todos, desde que as

    plantas passaram a se constituir em um dos meios mais preciosos que nos oferece a natureza.

    preciso aprender a apreciar suas qualidades e empreg-las corretamente, sendo que uma

    dessas formas a aromaterapia, que emprega leos essenciais extrados de plantas.

    Os leos essenciais so considerados a alma da planta; so elementos lquidos,

    odorferos e volteis nas plantas aromticas. Apesar de denomin-los leos, no tm texturas

    oleosas e a maioria se evapora por completo se deixada exposta ao ar. A qualidade de um leo

    essencial depende de muitos fatores como: clima, solo, altitude, poca de colheita da planta,

    bem como cuidados no seu cultivo, para que a concentrao do leo nos tecidos das plantas

    seja compatvel com as exigncias do mercado internacional.

    Com esse potencial, a populao mundial est bem atenta s pesquisas em relao ao

    uso de leos essenciais numa medicina alternativa concomitantemente na busca da produo

    da prpolis verde. O Brasil tem um extremo potencial para investir na rea, devido imensa

    rea de cultivo de Alecrim-do-campo e pela produo nacional de prpolis. Os resultados

    econmicos esperados so promissores uma vez que um frasco de extrato alcolico da

    prpolis verde vendido no exterior por cerca de cento e cinqenta dlares, enquanto no

    Brasil o mesmo produzido e comercializado por aproximadamente dez reais.

  • 3

    1.2 OBJETIVO

    O objetivo deste trabalho foi avaliar as condies operacionais para a extrao de leo

    essencial de Alecrim-do-campo (B. dracunculifolia) pelo mtodo de extrao por arraste de

    vapor. Alm disso, foi estudado se o Alecrim-do-campo constitui-se a fonte vegetal utilizada

    pelas abelhas para a elaborao da prpolis. Isto foi realizado por meios da tcnica de

    cromatografia gasosa comparando-se a amostra de leo essencial extrado e uma amostra de

    prpolis produzida no mesmo ambiente onde o Alecrim-do-campo cultivado.

  • CAPTULO 2

    REVISO BIBLIOGRFICA

    2.1 OS LEOS ESSENCIAIS

    Os leos essenciais so constitudos de hidrocarbonetos terpnicos, lcoois simples e

    terpnicos, aldedos, cetonas, fenis, steres, teres, xidos, perxidos, furanos, cidos

    orgnicos, lactonas, cumarinas, at compostos com enxofre. Na mistura, tais compostos

    apresentam-se em diferentes concentraes. Normalmente, os derivados de fenilpropanoides

    ou de terpenoides so os compostos majoritrios.

    Nosso organismo absorve os leos essenciais atravs do olfato e da pele, estes agem

    principalmente, no nvel subconsciente (sistema lmbico) atuando diretamente no sistema

    digestivo, sexual e no comportamento. Absorvidos pela pele, os leos essenciais entram na

    corrente sangunea e atuam como:

    Transmissores de mensagens para promover o equilbrio necessrio dos rgos

    e da mente.

    Controlam a multiplicao e renovao das clulas.

    Promovem efeitos curativos no organismo humano.

    Drenantes: mobilizao de emunctrios.

    Defloculante: mucosidades viscosas, cristais e gorduras.

    Osmticos: poder de penetrao intracelular.

    Bioeltricos: xido-reduo, equilbrio cido-bsico.

    Microbicidas: superior aos antibiticos sintticos

    Os leos essenciais podem ser utilizados em cremes para massagens ou diludos em

    outros leos vegetais, em forma de sprays, compressas, inalaes. Os leos atuam no nvel

    orgnico (celular e bioqumico), fsico-estrutural (tecidos e sistemas), psicoemocional

    (emoes e estados mentais), energtico-vital e espiritual.

    Fisicamente, os leos proporcionam tonificao (circulao do sistema nervoso),

    facilitao de neurotransmissores, proteo (radicais livres), capacitao de defesa (sistema

  • 5

    imunolgico), depurao (aumento das trocas gasosas pulmonares e das secrees biliares),

    estimulao glandular, regenerao celular e cicatrizao.

    Emocionalmente, os leos essenciais depuram estados negativos (raiva, tristeza,

    medo etc.), auxiliam na expresso dos sentimentos, estabilizam comportamentos, estimulam a

    auto-estima, alm de melhorar o humor (KNASKO, 1990).

    Mentalmente, os leos essenciais promovem o relaxamento e tranqilidade (TORRI et

    al., 1988), estimulam a performance e a clareza mental (KUBOTA et al., 1993), diminuem a

    apatia, ansiedade, depresso e a tenso.

    Espiritualmente, os leos essenciais colaboram com a conexo com a voz interior,

    h um aprofundamento do estado meditativo, proteo e auto-reflexo.

    Os leos essenciais promovem muitas melhorias ao corpo e a mente humana. Embora

    os leos apresentem uma infinidade de utilizaes o seu uso indiscriminado pode acarretar

    conseqncias desagradveis. Os leos essenciais devem partir de plantas de uso consagrado,

    de uma conscincia ecolgica, atravs de grupos de medicina popular, junto a preservao da

    flora. O uso no indicado para leos extrados de plantas no conhecidas, plantas em

    extino ou txicas.

    A quantificao de uso do leo deve ser avaliada por profissionais competentes ou

    pessoas de profundo conhecimento na rea. Nada veneno, tudo veneno, s a dose conta

    (PARASELSO, 1998).

    Diversos profissionais de vrias reas utilizam os leos essenciais. Aromaterapeutas,

    agentes de sade, enfermeiras, esteticistas, fitoterapeutas, massoterapeutas, perfumistas,

    psiclogos e terapeutas naturistas. Cada rea usa os leos essenciais aproveitando suas

    diversas propriedades para diferentes propsitos teraputicos.

    2.2 O MERCADO DE LEOS ESSENCIAIS

    O comrcio de leos essncias um mercado promissor e que vm rendendo bastante

    lucro para as empresas que os comercializam. Os principais leos produzidos no mundo esto

    destacados na Tabela 2.1.

    Dentre os principais pases produtores de leos essenciais pode-se destacar a ndia

    com 60% da produo de Mentol Natural de Menta Arvensis, os Estados Unidos com 90% da

    produo de Menta Piperita, a Frana com 85% da produo de Lavandim (MACTAVISH,

    2002).

  • 6

    Tabela 2.1 leos essenciais produzidos.

    leo Essencial Volume

    anual (ton)

    Valor anual

    (USD) x 106

    Laranja 26,0 58,5

    Menta 4,3 34,4

    Eucalipto Cineol 3,72 29,8

    Citronela 2,83 10,8

    Hortel 2,36 28,4

    Limo Siciliano 2,16 21,6

    Eucalypto Citronelal 2,09 7,3

    Cravo folhas 1,92 7,7

    Cedro Virgnia 1,64 9,8

    Litsea Cubeba 1,00 17,1

    LAWRENCE, B.M.; A planning scheme to evaluate new

    aromatic plants for the flavor and fragrance industries. In:

    JANICK, J.; SIMON, J.E.; New crops, New York, Wiley,

    1993.

    O Brasil o maior produtor de leo de Eucalipto Citriodora cerca de 330 mt, alm de

    exportar aproximadamente 30.000 m de leo de laranja por ano. Alm disso, o Brasil exporta

    cerca de US$ 131 milhes dentre os leos ctricos, candeia, eucalipto e pau-rosa e importa

    aproximadamente US$ 51 milhes dentre os leos de limo siciliano e menta. O estado do

    Sergipe o maior distribuidor dos leos ctricos, candeia e eucalipto enquanto o Amazonas

    o maior distribuidor do leo essencial de pau-rosa. Os principais consumidores internos dos

    leos so indstrias de artigos perfumados e fragrncias, farmcias de manipulao e o

    mercado de aromaterapia.

    A grande dificuldade enfrentada pelo mercado interno de leos manter o padro de

    qualidade e a reprodutibilidade das amostras, por isso os leos essenciais comercializados tm

    que passar por uma rigorosa avaliao qumica e sensorial que pode ser realizada por

    universidades, centros de pesquisa, perfumistas e profissionais de aromaterapia. Contando

    com isso, o Brasil tem um grande potencial para despontar no mercado de leos, pois mesmo

    com todos os problemas enfrentados os preos dos leos essncias nacionais so competitivos

    com os do mercado internacional.

    Numa tentativa de aperfeioar o mercado de leos essenciais nacionais que foi criada

    a Associao Brasileira de Produtores de leos Essenciais (ABRAPOE), que um centro de

  • 7

    colaborao sobre os leos essenciais entre as grandes e pequenas empresas junto a

    universidades e centros de pesquisas. A ABRAPOE um centro de referncia de leos

    essenciais no Brasil, este auxilia com orientaes sobre o mercado para o produtor (volumes,

    preos, viabilidade e estratgias). Estabelece ainda, convnio e parcerias com anlises, seleo

    agronmica, consultorias e controle de qualidade para os produtores. Orienta na distribuio

    do produto e nos estudos de pesquisas aplicada, alm de oferecer uma representatividade

    frente aos rgos e programas governamentais.

    2.3 EXTRAO DE LEOS ESSENCIAIS

    Para a utilizao dos leos essncias necessrio retir-los de suas plantas de origem.

    Existem muitos mtodos de extrao de leos essenciais tais como enflorao, extrao com

    solventes orgnicos, prensagem, extrao com uso de arraste de vapor, extrao com fludo

    supercrtico e microdestilao.

    No h mtodo especfico para cada espcie de vegetal e/ou de leo. A escolha do

    mtodo deve ser feita por uma anlise econmica do extrato e pela viabilidade de cada forma

    de extrao, bem como na eficincia do projeto.

    2.3.1 Enflorao

    Algumas flores como o jasmim ou tuberosa tm baixo teor de leos essenciais e so

    extremamente delicadas no podendo ser destiladas a vapor, pois podem sofrer perdas quase

    completas de seus compostos aromticos. Em alguns casos um processo lento e caro chamado

    enfleurage utilizado para obter-se o leo essencial destas flores.

    Esse mtodo empregado por algumas indstrias de perfumes para a obteno de

    leos de alto valor comercial. No caso de flores frescas, por exemplo, as ptalas so colocadas

    sobre uma placa de vidro com gordura, que vai absorver o leo das flores, que so

    substitudas por flores novas todos os dias, at que a concentrao certa seja obtida. Depois de

    alguns dias, a gordura filtrada e destilada a baixa temperatura. O concentrado oleoso que

    resulta desse processo misturado ao lcool e novamente destilado. O extrato obtido por esse

    mtodo possui alto valor comercial.

    2.3.2 Extrao com Solventes Orgnicos

    Muitas substncias biolgicas, inorgnicas e orgnicas esto presentes em diferentes

    misturas com componentes slidos. Na extrao slido-lquido, o solvente puro ou no com

  • 8

    determinadas caractersticas, convenientemente misturado ao slido previamente preparado

    com o objetivo de remover um soluto desejvel ou indesejvel.

    Os leos volteis so extrados, preferencialmente, com solventes apolares (ter,

    diclorometano, hexano, acetona, etc) que, entretanto extraem outros compostos lipoflicos

    alm dos leos volteis. E uma etapa preliminar a esta extrao, seria a escolha do solvente,

    baseado na seletividade, toxidade e operaes posteriores de recuperao e reciclo do

    solvente.

    Este mtodo tem como desvantagem a gerao de produtos que contm substncias

    txicas que podem afetar a sade coletiva ou individual. Alm disso, este mtodo resulta num

    extrato no puro, pois contm traos de solvente juntamente ao leo essencial. O esquema do

    processo de extrao com solvente orgnico est ilustrado na Figura 2.1.

    Figura 2.1 Extrao com Solvente Orgnico.

    2.3.3 Prensagem

    Outro mtodo de extrao de leos essenciais por prensagem a frio (presso

    hidrulica). Ele usado para obter leo essencial de frutos ctricos como bergamota, laranja e

    limo. Neste processo, as frutas so prensadas e delas extrado tanto o leo essencial quanto o

    suco. Aps a prensagem feita a centrifugao da mistura, atravs da qual se separa o leo

    essencial puro. Existe tambm, extrao de leos de ctricos, por destilao a vapor o que

    feito para eliminar os componentes que mancham a pele. Porm o leo retirado por

    prensagem a frio considerado de qualidade superior num sentido teraputico. No somente

    feita extrao de leos essenciais de ctricos por este mtodo, mas de maneira semelhante o

    leo extra-virgem de amndoas, castanhas, nozes, germe de trigo, oliva, semente de uva e

    leo Essencial e solvente

    leo Essencial

    Solvente

  • 9

    tambm de algumas sementes das quais se extrai normalmente o leo essencial por destilao,

    como o caso do cominho negro.

    2.3.4 Mtodo de arraste de vapor

    O arraste por vapor d'gua ou destilao a vapor o mtodo mais difundido. A gua

    aquecida em um recipiente e o vapor resultante desse processo bombeado sob presso para

    outro recipiente, onde se encontra o material vegetal. O calor do vapor faz com que as paredes

    celulares se abram. Dessa forma, o leo que est entre as clulas evapora junto com a gua e

    vai para o condensador. A eficincia da transferncia de massa entre o solvente e a matria

    prima est diretamente relacionada com a capacidade de distribuio do vapor no interior do

    tanque de extrao. Sendo assim para aumentar a quantidade de extrato coletado deve-se

    aumentar a rea de contato entre a superfcie da matria-prima slida e o solvente no estado

    vapor. A Figura 2.2 ilustra o esquema da extrao utilizando vapor dgua.

    A destilao com vapor vivel se a amostra a ser destilada pouco solvel em gua e

    se a mistura extrada pode ser facilmente separada pelo ponto de ebulio da gua. Ou seja, a

    amostra tem que se tratar de compostos volteis, imiscveis em gua podendo ser purificados

    por codestilao, decantao, sedimentao, destilao ou por outra tcnica.

    Os componentes do extrato so, em sua maioria, divididos entre os que possuem

    maior presso de vapor e os que possuem maior massa molecular. A desvantagem deste

    mtodo que o aumento da temperatura no material vegetal pode provocar uma degradao

    dos constituintes do leo essencial. Alm disso, o leo extrado no retirado totalmente puro

    ou seja, h uma certa quantidade de gua juntamente ao leo. A vantagem que a fase oleosa

    no se mistura com a fase aquosa. Por serem mais leves, os leos essenciais ficam

    concentrados sobre a camada de gua, podendo ser facilmente separados.

    Figura 2.2 Extrao por arraste de vapor.

  • 10

    Para se separar a mistura de gua e leo formada pode utilizar o mtodo de adio de

    solventes como o hexano, ou atravs da separao simples por decantao em um funil de

    separao.

    Com a utilizao do solvente ocorrem duas fases no final da uma inferior contendo

    gua aromatizada e outra superior contendo leo e hexano. Para a eliminao do hexano e a

    conseqente obteno do leo essencial, utilizado um equipamento evaporador rotativo com

    baixa rotao e a temperatura de 57 3 C. No entanto ainda resta no leo vestgio de

    hexano, para retir-lo deve-se levar um bquer com o leo e hexano capela e aquecer a

    mistura. Assim o hexano excedente evapore-se. A confirmao da presena ou no de hexano

    controlada via anlise sensorial. Desta forma obtido o leo essencial desprovido de

    solvente.

    Com a utilizao do solvente garantido a no presena de leo na gua, no entanto

    surge outro problema que a mistura de leo e hexano que deve ser monitorada separadamente.

    Como o hexano um solvente cancergeno, sua manipulao bastante perigosa e requer

    bastante ateno durante sua prtica.

    A separao simplesmente pelo funil de separao mais simples e requer apenas um

    tempo para a decantao da gua. O leo por possuir uma densidade menor fica sobrenadante

    e a separao entre a gua e o leo feita por visualizao a olho nu na retirada da fase mais

    pesada (gua) do funil. Embora este tipo de separao no garanta a gua isenta de leo,

    menos trabalhoso e no expe o operador a nenhum tipo de contaminao.

    2.3.5 Mtodo de extrao com fluido supercrtico

    A extrao com fludo supercrtico est associada a altos custos de investimentos e at

    o momento no foi formulado um mtodo simples e fcil para a avaliao tcnica-econmica

    da extrao. Logo, um mtodo simples necessrio para a estimativa de clculos de produo

    de extratos por fludo supercrtico. Ainda que estes sejam custos de classe 5 (associados a

    elevado grau de incerteza ou definio do projeto) (MEIRELES, 2003).

    O custo do investimento, por si s, com certeza no favorecer a extrao com fludo

    super crtico, mas as propriedades funcionais dos extratos desse tipo de processo so

    diferentes e podem justificar o investimento nessa tecnologia, como por exemplo, o cravo da

    ndia (mistura de terpenides - leo voltil) e o funcho (mistura de terpenides - leo voltil

    junto a mistura de lipdeos - leo fixo).

  • 11

    Na extrao com fludo supercrtico no h nenhum tipo de resduo gerado, no h

    deteriorao do meio ambiente e os extratos so isentos de substncias potencialmente

    nocivos sade coletiva e individual.

    Um fludo supercrtico dito um fluido que est acima das suas respectivas presso e

    temperatura crticas, ou seja, o fluido adquire propriedades intermedirias entre os gases e os

    lquidos (densidade prxima ao dos lquidos e viscosidade prxima a dos gases). Esta

    configurao favorece o transporte de massa. O fludo mais utilizado para essa espcie de

    extrao o dixido de carbono por ser inerte matria prima vegetal e ao corpo humano,

    atxico e no inflamvel, alm disso, a presso crtica do CO2 moderada (73,8 bar) e o custo

    de investimento menor. O uso de dixido de carbono favorece o processamento de produtos

    termosensveis, pois a temperatura crtica do dixido 31,0C, considerada branda para a

    manuteno da qualidade do fluido. As condies crticas para o dixido de carbono so

    conseguidas numa planta industrial, ilustrada na Figura 2.3.

    Figura 2.3 Esquema de uma Planta de Extrao com Fludo supercrtico.

    2.4 APLICAES DOS LEOS ESSENCIAIS

    Os leos essenciais podem ser usados como aromas para produtos alimentcios como

    doces, salgados, bebidas e produtos de uso oral. Podem ser utilizados como fragrncias,

    perfumes para cosmticos e artigos de toilette, sabonetes e detergentes, produtos de limpeza e

  • 12

    aromatizantes de ambiente. Os leos essenciais ainda podem ser aplicados como repelentes,

    antiinflamatrios, digestivos, anti-spticos e produtos frmacos.

    Contudo, a terapia realizada a partir do uso de leos essenciais denomina-se

    aromaterapia. A terapia dos aromas vem sendo muito utilizada na forma de tratamento

    preventivo e tambm como grande auxiliar durante tratamentos alopticos, principalmente os

    mais agressivos (aliviando sintomas de quimioterapia, diminuindo sintomas de dor e

    ansiedade em ps-operatrios), alm de ajudar emocionalmente o paciente para que este possa

    aceitar e colaborar com o processo de tratamento.

    2.4.1 Aromaterapia

    A aromaterapia um mtodo de tratamento e preveno de desequilbrios que faz uso

    de substncias naturais vegetais, os leos essenciais. O termo aromaterapia foi criado por

    Maurice Gattefoss na dcada de 20, que quer dizer aroma (odor agradvel) e therapeia

    (tratamento). A Terapia dos Aromas utilizada h alguns milhares de anos para curar,

    harmonizar e perfumar. Atua enfocando corpo, mente e esprito. O tratamento utiliza dois

    sentidos: o tato e o olfato, tornando-se talvez a mais prazerosa terapia e com poderosos

    resultados teraputicos.

    Nossos ancestrais j usavam a referida terapia com finalidades teraputicas em suas

    defumaes, usando ervas e razes, para promover a cura. Os egpcios so um bom exemplo

    disso, cerca de 5000 a.c. estes povos j utilizavam os leos essenciais na mumificao, rituais

    religiosos, medicamentos e cosmticos. Atualmente as pesquisas conseguem ter uma

    assertividade maior sobre as propriedades dos leos essenciais e estas substncias extradas de

    plantas, flores, frutos e razes tm inmeras qualidades. Estes podem ser aplicados em

    massagens, orientaes de banhos, compressas inalaes, intervenes no ambiente,

    interveno nos hbitos cotidianos (alimentao, atividade fsica, atitude mental, lazer),

    associao com outras terapias complementares, prescrio (via oral, retal ou intravenosa).

    Dentre as inmeras vantagens da aromaterapia pode-se destacar:

    Trata-se de um mtodo agradvel.

    Alta osmolaridade (sangue, rgos e sistemas).

    Adapta-se muito bem a fisiologia.

    Proporciona um bom efeito ao corpo versus mente.

    Maior concentrao do princpio ativo.

  • 13

    No h efeitos colaterais.

    Poderosa ao em doses bem diludas.

    Terapia integral ultrapassa os efeitos da fitoterapia (a natureza etrea dos

    leos essenciais).

    Inmeros desequilbrios podem ser tratados com a aromaterapia, como por exemplo:

    stress, ansiedade, depresso, dores musculares, inflamaes, cansao fsico e mental,

    problemas digestivos, tenso pr menstrual, enxaquecas entre tantas outras situaes. Na

    Frana, a aromaterapia moderna faz parte do curso de medicina. Os hospitais usam em suas

    salas de espera aromatizadas com leos essenciais a fim de, promover um ambiente mais

    acolhedor e tranqilizar aqueles que se vem aflitos diante da espera por notcias e

    atendimentos.

    O campo de utilizao da Aromaterapia muito amplo, desde a forma teraputica na

    rea de esttica, odontologia, sade (fsica como mental e emocional), na confeco de

    exticos perfumes e at na medicina veterinria.

    2.5 O ALECRIM-DO-CAMPO

    O Alecrim-do-campo um arbusto que tem em mdia 1 metro de altura. Possui folhas

    cinza-prateadas em forma de agulha e flores azuis claras (Figura 2.4). Uma das lendas em

    torno dela diz que a cor das flores tornou-se azul aps a Virgem Maria ter pendurado seu

    manto em um arbusto de Alecrim quando parou para repousar durante a fuga para o Egito. De

    acordo com a lenda, a cor anterior teria sido branca.

    Figura 2.4 Alecrim-do-campo.

  • 14

    A planta, tambm conhecida como Rosemary, Posmarino, Rosmarin, Romero, a

    preferida das abelhas e floresce de maio a julho, geralmente em encostas rochosas e

    ensolaradas ou ainda em solos seco e arenosos.

    cultivado principalmente na Frana, Espanha, Itlia, Marrocos e Tunsia. De acordo

    com estudiosos, o leo de alecrim da Crsega mais suave, tendo menos cnfora e mais

    steres. J o leo de alecrim de Marrocos tem um cheiro mais fresco devido ao cineol. No

    Brasil, o alecrim pode ser facilmente encontrado em feiras e herboristas. Tambm pode ser

    cultivado em canteiro ou vaso.

    O Alecrim uma planta cercada de misticismo. Entre os povos gregos e romanos era

    tida como uma erva sagrada. Usada como incenso ou carregada como amuleto era usada para

    atrair bons fludos, principalmente em casamentos, afastar mau-olhado e a inveja. Na idade

    mdia era usada como defumador e fumigantes em dormitrios com pessoas enfermas.

    Tambm os egpcios usavam o alecrim em seus ritos visto que os tmulos tm vestgios da

    planta.

    A busca da cura da alma, atravs do alecrim, tambm revelou aos povos antigos o

    caminho para a cura do corpo fsico. A versatilidade teraputica da planta demonstrada nas

    propriedades analgsica, antidepressiva, anti-reumtica, anti-sptica, anti-espasmdica e

    adstringente, entre outras, a tornam uma matria prima importante para a extrao do leo

    essencial e conseqente utilizao pela aromaterapia.

    A utilizao do alecrim na culinria e ritos religiosos coincidiu com a utilizao da

    planta na medicina. No caso da culinria, porm, pesquisadores no podem dizer com certeza

    se a utilizao do alecrim se devia ao sabor ou pela necessidade de preservar a carne devido a

    inexistncia de condies de refrigerao na poca. A preservao da carne era possvel

    devido propriedade anti-sptica que o alecrim possui, podendo retardar ou evitar a

    putrefao de alimentos.

    O Alecrim usado pela medicina antroposfica como uma planta calorfica que ativa

    o sangue sendo usada para a anemia, menstruao insuficiente, contribuindo tambm para

    assimilao do acar (nos diabticos) e para refazer o sistema nervoso depois de uma

    atividade intelectual.

    Um dos gneros do alecrim o Alecrim-do-campo da espcie Bacharis

    dracunculifolia d.c, se trata de uma planta nativa do Brasil e espcie vegetal endmica do

    cerrado, ocorrendo nos Estados de So Paulo, Minas Gerais e no norte do Paran. Esta planta

    considerada com daninha de pastagens, largamente distribuda pelas principais regies

    pecurias brasileiras, apresentando alta regenerao natural. O aumento de sua infestao leva

  • 15

    a inutilidade total do pasto pelo gado. As roadas so ineficazes no controle dessa espcie,

    uma vez que o corte desencadeia intenso rebrota formando verdadeiras touceiras. De praga de

    pastagens, o Alecrim-do-campo vem sendo bastante estudado e hoje uma das principais

    fontes vegetais de um famoso remdio fabricado pelas abelhas: a prpolis verde. Alm disso,

    descobriu-se na planta a enorme versatilidade teraputica que vem fazendo do Alecrim-do-

    campo um produto de diversas pesquisas.

    2.5.1 Propriedades do Alecrim-do-campo

    De acordo com diversas pesquisas realizadas, verificaram-se os diversos componentes

    contidos nos extratos da planta ou na prpria folhagem do alecrim, e suas respectivas

    propriedades. As principais funes atribudas ao Alecrim-do-campo esto destacadas a

    seguir:

    Poderosa ao anti-sptica.

    Excelente tnico do corao, fgado e vescula biliar. Ajuda a diminuir os nveis de

    colesterol no sangue.

    Qualidade penetrante o faz essencial para o tratamento de problemas respiratrios,

    desde o simples resfriado, catarro, sinusite at casos de asma. A inalao o uso mais

    indicado.

    Bom analgsico para aliviar quadros de reumatismo e artrite sem apresentar os efeitos

    sedativos de muitos outros leos, que tem a mesma funo. Usar em banhos,

    massagens e compressas.

    Para msculos cansados, tensos e carregados. Ao cicatrizante usada para eczemas.

    Efeitos rejuvenescedores podem ajudar nos cuidados com a pele e os cabelos. Usado

    para massagens nos cabelos e no couro cabeludo para casos de perda excessiva do

    cabelo. A medicina chinesa usa o alecrim para combater a calvcie precoce.

    A funo estimulante do alecrim sobre o sistema nervoso central muito marcante da

    ser utilizado em casos de perda ou reduo de funes (perda de olfato, deficincia

    visual, alguns tipos de comprometimento da fala e em casos de paralisia temporria

    em que os nervos motores so afetados). Quando as clulas nervosas so danificadas

    para sempre a paralisia ser irreversvel.

    A inalao de algumas gotas de leo de Alecrim-do-campo produz uma sensao de

    clareza mental, o que facilita os processos mentais. Da, ser recomendado para

    melhorar a memria e trazer concentrao.

  • 16

    2.5.2 O leo de Alecrim-do-campo

    A extrao do leo essencial de Alecrim-do-campo (Figura 2.5) geralmente realizada

    pelo mtodo de extrao por arraste de vapor, com durao de aproximadamente duas horas.

    Os princpios ativos da planta que so transmitidos ao leo incluem o borneol, o canfeno, a

    cnfora, o cineol, o lineol, o pineno, resinas e a saponina.

    Trata-se de um leo estimulante, clido e com odor penetrante. Se mistura bem com

    outras essncias frescas como as de bergamota, manjerico e hortel pimenta, alm de

    proporcionar um leo para banhos revigorante e refrescante.

    Figura 2.5 leo de Alecrim-do-campo.

    O leo de alecrim recomendado para o tratamento de acne, artrite, bronquite

    cansao, caspa, dores musculares, enxaqueca, hipotenso (presso baixa), menstruao

    insuficiente, piolhos e queda de cabelo. No entanto o produto no recomendado para

    portadores de epilepsia.

    Muitos estudos j foram relatados sobre a extrao de leos essenciais do alecrim,

    como se pode verificar a seguir.

    A quantidade de leo presente nas folhas e caules de Alecrim-do-campo atravs do

    mtodo de extrao por arraste de vapor foi investigada no artigo QUANTIFICAO DO

    LEO DE BACHARIS DRACUNCULIFOLIA D.C. (ALECRIM-DO-CAMPO) POR

    ARRASTE DE VAPOR (2005). A amostra foi colhida em Carrancas, MG e antes da extrao

    foram picadas e secas ao ar livre, ao final da secagem as plantas apresentavam um teor de

    15% de umidade. Os ensaios ocorreram com uma massa de 500g de folhas com um total de

    oito extraes. Para a extrao utilizou-se o aparelho do tipo Clevenger durante quatro horas.

    O rendimento mdio obtido na retirada de leo de alecim-do-campo foi de 0,45% em base

    seca.

  • 17

    Em outra espcie de alecrim estudos foram realizados para investigar a influncia da

    temperatura na extrao do leo, como por exemplo, no artigo EFEITO DA

    TEMPERATURA DE SECAGEM NA QUANTIDADE E QUALIDADE DO LEO

    ESSENCIAL DE ALECRIM PIMENTA (2001). Para a realizao dos testes utilizou-se

    planta fresca com secagem ao meio ambiente e aquecido a 40, 50, 60 e 70C, em um secador

    prottipo com camada delgada. A anlise qualitativa do leo foi realizada por cromatografia

    em fase gasosa acoplado a um espectrofotmetro de massa. Obteve-se 2,93% de leo

    essencial para a planta fresca, para a planta secada ao ar livre cerca de 8% e para a secagem

    de 40, 50, 60 e 70C no apresentaram diferenas notveis entre si. Ou seja, verificou-se que a

    temperatura da amostra no influencia na quantidade de leo extrado da mesma.

    2.6 A ORIGEM VEGETAL DA PRPOLIS

    A prpolis um material resinoso que tem origem a partir de trs fontes: exsudatos

    vegetais extrado de diversas partes das plantas, como brotos e botes florais, por abelhas

    apcolas; materiais introduzidos durante a elaborao da prpolis, como plen e fragmentos

    vegetais e substncias salivares secretadas pelas abelhas.

    A composio qumica da prpolis complexa e variada estando intimamente

    relacionada com a ecologia da flora de cada regio visitadas pelas abelhas e depende ainda da

    poca do ano em que produzida e at mesmo das espcies de abelhas que habitam a regio

    (TORRES, 2005).

    A dependncia da composio da prpolis brasileira com sua origem vegetal

    exemplifica o novo nome dado ao produto A Prpolis Verde (Figura 2.6). No Brasil a

    prpolis verde de origem botnica da espcie Bacharis dracunculifolia vulgarmente

    chamada de Alecrim-do-campo, uma planta perene e arbustiva com muitas ramificaes

    pertencentes a famlia Compositae.

    Figura 2.6 Produo da prpolis verde. Fonte: Globo Rural

  • 18

    Um produto exclusivamente brasileiro, a prpolis verde quase que desconhecida em

    territrio nacional. A maior parte de sua produo termina exportada para o Japo, onde a

    substncia comercializada, basicamente, como coadjuvante na dieta de pessoas que

    precisam se submeter quimioterapia.

    A confirmao da origem vegetal da prpolis e sua ento comercializao

    encontrariam menos dificuldades do que em comparao com a resina das abelhas. A prpolis

    verde um produto natural complexo, que combina no s as propriedades medicinais das

    folhas do Alecrim-do-campo, mas tambm componentes antimicrobianos presentes na saliva

    dos insetos. A padronizao de um produto farmacutico preparado a partir de uma planta

    mais fcil, segundo as normas da Agncia Nacional de Vigilncia Sanitria, do que um

    preparado a partir de prpolis (LEITO 2005).

    Uma das confirmaes da origem vegetal da prpolis pode ser encontrada no artigo

    intitulado COMPOSIO QUMICA DA BACHARIS DRACUNCULIFOLI, FONTES

    BOTNICAS DAS PRPOLIS DOS ESTADOS DE SO PAULO E MINAS GERAIS

    (2005). Foi realizadas anlises fitoqumicas de prpolis produzidas na regio de plantao do

    Alecrim-do-campo por abelhas Apis mellifera africanizadas nos estados de So Paulo e Minas

    Gerais. As amostras foram analisadas por espectrofotometria na regio U.V.-Visvel,

    CCDAE-FR e CG-EM. Com base nas evidncias fitoqumicas, o Alecrim-do-campo foi

    identificado como a principal fonte vegetal das prpolis produzidas nos estados de So Paulo

    e Minas Gerais. A semelhana pode ser comprovada conforme a Figura 2.7, que ilustra os

    espectrofotmetros obtidos.

    Figura 2.7 Espectrofotmetros das amostras de prpolis e de Alecrim-do-campo.

  • 19

    H ainda, outras espcies que servem de origem vegetal para a prpolis como pode ser

    observada no artigo PRPOLIS PRODUZIDA NO SUL DO BRASIL, ARGENTINA E

    URUGUAI: EVIDNCIAS FITOQUMICAS DE SUA ORIGEM VEGETAL FORAM

    EVIDENCIADAS A COMPOSIO DA PRPOLIS SEGUNDO A SUA ORIGEM

    FITOQUMICA VEGETAL (2002). A prpolis produzida pelas abelhas Apis mellifera

    africanizadas no sul do Brasil, Argentina e Uruguai, foram investigadas por tcnica

    cromatogrfica. De acordo com os resultados as prpolis do sul do Brasil foram divididas em

    cinco grupos. A Populus alba foi identificada como a espcie vegetal que origina a prpolis

    estudada.

    Na Europa e Amrica do Norte, a fonte dominante de prpolis o exsudado do boto

    de lamo (Populus sp.), entretanto, na Amrica do Sul a espcie vegetal do gnero Populus

    no nativa, existindo uma grande diversidade vegetal para a retirada da resina, o que

    dificulta a correlao da prpolis com a fonte produtora (PARK et al, 2001).

    O melhor indicador da origem vegetal da prpolis a anlise da sua composio

    qumica comparada com a sua possvel fonte vegetal. A determinao da origem geogrfica e,

    principalmente, a origem vegetal, aliada a fenologia da planta hospedeira, se faz importante

    no controle de qualidade e at mesmo na padronizao das amostras de prpolis para uma

    efetiva aplicao teraputica.

    2.7 A PRPOLIS

    A prpolis uma resina produzida e utilizada pelas abelhas para vedar a colmia,

    embalsamar insetos intrusos ou abelhas mortas e fazer a assepsia dos favos. No Brasil, ela

    classificada como alimento de origem animal pelo Ministrio da Agricultura. O Pas produz o

    extrato de prpolis (30 partes da prpolis para 70 partes de lcool de cereal) que os japoneses

    compram e com o qual desenvolvem remdios, pois a resina atua contra a proliferao dos

    microorganismos.

    No trabalho intitulado PRPOLIS: 100 ANOS DE PESQUISA E SUAS

    PERSPECTIVAS FUTURAS foi feito um levantamento sobre os estudos com a prpolis,

    devido infinidade de funes atribudas prpolis que se tornou um novo e interdisciplinar

    produto de pesquisas. O primeiro pas a estudar a prpolis foi a URSS, no entanto a prpolis

    ela j era muito utilizada pelos japoneses. Atualmente o Brasil tem um nmero grande de

    pesquisas em relao ao assunto, no entanto o nmero baixo de patentes (3 patentes/27

  • 20

    trabalhos publicados) reflete o triste hbito das universidades brasileiras no terem o hbito de

    proteger suas atividades de pesquisas por meio de patente.

    A prpolis possui propriedades medicinais, ento esta resina vem sendo bastante

    utilizada na medicina popular e tradicional. Profissionais indicam a resina contra inflamaes

    nas vias respiratrias e feridas que no cicatrizam. A eficincia da substncia nos casos de

    dores de garganta e outras infeces nas vias respiratrias pode ser explicada pelo combate

    crescimento da flora bacteriana. A mesma explicao vale para o efeito cicatrizante no caso

    de uso em feridas.

    A composio qumica da prpolis , possivelmente, o maior problema para o uso da

    prpolis em fitoterapia, tendo em vista que a sua composio qumica varia com a flora da

    regio e poca da colheita, com a tcnica empregada, assim como com a espcie de abelha

    (PEREIRA 2001).

    Atualmente mais de 300 constituintes j foram identificados e caracterizados em

    diferentes amostras de prpolis, dentre eles: flavonides, cidos aromticos, cidos graxos,

    fenis, aminocidos, vitaminas A, B1, B2, B6, C e PP; minerais como Mn, Cu, Ca, Al, Si , V,

    Ni, Zn e Cr. Mais recentemente, com a evoluo das tcnicas de anlise, compostos de alta

    massa molecular e carboidratos foram relatados.

    Vrios artigos j estudaram a composio qumica da prpolis com destaque para o

    artigo IDENTIFICAO DE CONSTITUINTES VOLTEIS DE PRPOLIS DE

    DIFERENTES MICROREGIES DO ESTADO DO PIAU (2002). Neste foi determinada a

    composio qumica do leo essencial da prpolis coletadas em trs municpios do Piau. O

    leo foi obtido por microdestilao a partir de 8 g de amostra com durao de trs horas. A

    identificao dos componentes foi realizada a partir de um cromatgrafo gasoso acoplado a

    um espectrofotmetro de massa. A anlise comparativa do aparelho permitiu a identificao

    de 22 constituintes dos quais, o -pineno foi o majoritrio na prpolis do Pio IX, 28

    constituintes na prpolis de Teresina sendo o 1,8-cineol o majoritrio. E para a prpolis de

    Campo Maior foram identificadas 39 substncias e a majoritria -cariofileno.

    Mas a prpolis, precioso remdio desenvolvido pelas abelhas, tem muito mais

    aplicaes. No Japo, ele vem sendo usado como coadjuvante no tratamento contra o cncer,

    porque ajuda a evitar a degenerao das clulas.

    Outra propriedade importante da prpolis ser antioxidante. Isso acontece devido

    presena de flavonides na prpolis, que diminuem a quantidade de radicais livres no

    organismo e melhora a imunodeficincia. As clulas em processo de degenerao, o que

    muitas vezes provocado pelo estresse, perdem eltrons e ficam com a carga positiva,

  • 21

    formando os radicais livres. Para voltar a ficar neutras, roubam um eltron de outra clula,

    que entra no mesmo processo e roubam outro eltron de outra clula. Assim acontece uma

    reao em cadeia. As substncias antioxidantes interrompem esse processo, fazendo com que

    um eltron atenda a duas clulas, simultaneamente. Contudo a ao antioxidante a

    responsvel pelo combate degenerao das clulas e, conseqentemente, ajuda no combate

    ao cncer e previne o envelhecimento precoce.

    A quantificao da prpolis para uso dirio do ser humano bastante discutida.

    Alguns pesquisadores afirmam que o uso dirio da resina ajuda no fortalecimento do sistema

    imunolgico e previne contra possveis infeces, como utilizado na preveno de doenas

    respiratrias. Ao contrrio, outros pesquisadores no aconselham o uso dirio da prpolis sem

    indicao mdica, pois acreditam que pode deixar o organismo com baixa imunidade. Como

    se o organismo j estivesse habituado com o uso da resina e no produzisse os glbulos

    brancos responsveis pela defesa do organismo.

    Em todo o caso por se tratar de um produto natural mais aconselhvel do que

    antibiticos e seus efeitos colaterais. Como acontece com a fitoterapia, se no melhorar como

    primeiro recurso preciso procurar um mdico (GRAA, 2007).

    2.7.1 Biodiversidade da Prpolis

    H no Brasil registros de prpolis verde, marrom, preta e vermelha. A prpolis verde

    a mais usada porque foi a mais estudada. Ainda no se sabe sobre as propriedades dos outros

    tipos, mas a prpolis verde j esta sendo utilizada como medicamento e possivelmente os

    outros tipos de prpolis tambm sero. A Prpolis vermelha, produzida no litoral do Nordeste

    brasileiro, vem sendo estudada e descobriu-se que a prpolis vermelha combate tumores

    assim como a prpolis verde.

  • CAPTULO 3

    MATERIAIS E MTODOS

    3.1 EXTRAO DE LEO DE ALECRIM-DO-CAMPO

    Foram realizados 14 ensaios de extrao de leo de Alecrim-do-campo, com o

    objetivo de estudar o processo.

    A amostra de alecrim para cada ensaio era colhida no dia anterior. No municpio de

    Coromandel-MG no crregos das Cobras. No alecrim fresco era feita uma limpeza de forma

    a retirar galhos maiores desprovidos de folhas. A preferncia era por ramos menores com

    folhas e flores. A Figura 3.1 ilustra a preparao da amostra.

    Figura 3.1 Preparao da amostra.

    Depois de preparadas, as amostras eram pesadas e colocadas no cesto da dorna de

    extrao (Figura 3.2).

    Figura 3.2 Amostra antes da extrao.

  • 23

    A unidade de extrao constituda pela caldeira, dorna de extrao e condensador.

    O fornecimento de vapor para a unidade de extrao era realizado atravs de uma

    caldeira eltrica (Figura 3.3) que produz cerca de 60 quilos de vapor por hora e atinge uma

    presso mxima de 40 lbf/in.

    A dorna de extrao construda em ao e o local onde se deposita a amostra. Na

    dorna o vapor penetra na parte inferior e percorre a dorna no sentido ascendente para arrastar

    o leo da amostra.

    O condensador, tambm construdo em ao, utilizado para resfriar o vapor que est

    carregando o leo. No condensador h duas entradas longitudinais para entrada e sada da

    gua de resfriamento.

    O leo recolhido, aps passar pelo condensador, em um erlenmeyer acoplado a sada

    do mesmo. O erlenmeyer conectado a mangueiras nas laterais para a separao primria da

    gua e leo de alecrim. A Figura 3.4 ilustra a unidade de extrao.

    Afim de, explicar o funcionamento da unidade apresentado o diagrama da unidade

    de extrao na Figura 3.5.

    Figura 3.4 Unidade de extrao.

    Figura 3.3 Caldeira eltrica.

  • 24

    Figura 3.5 Diagrama da unidade experimental.

    Onde,

    1. Reservatrio de gua.

    2. Bomba da caldeira: controla o nvel de fluido na caldeira.

    3. Medidor de nvel da caldeira.

    4. Manmetro da caldeira

    5. Caldeira

    6. Duto de vapor entre a caldeira e a dorna.

    7. Duto de rejeito.

    8. Manmetro da dorna de extrao.

    9. Termmetro da dorna de extrao.

    10. Dorna de extrao.

    11. Duto de vapor e leo arrastado para o condensador.

    12. Condensador.

    13. Dutos de entrada e sada da corrente fria do condensador.

    14. Erlenmeyer com duas sadas laterais para a primeira separao entre o leo e a gua.

    O ensaio de extrao procedia da seguinte forma: a caldeira era ligada em torno de

    uma hora antes do ensaio e a produo de vapor era acompanhada pelo manmetro acoplado

    na caldeira. Enquanto a caldeira gerava o vapor a amostra era preparada, pesada e colocada

    dentro do cesto da dorna, ento se fechava a dorna de forma que o vapor que passasse por ela

    no pudesse escapar.

  • 25

    No momento que o manmetro marcava 40 lbf/in, era dado incio ao ensaio. As

    vlvulas da caldeira eram abertas e o vapor inserido sob a dorna. O vapor percorria a dorna de

    forma ascendente. Passava pela amostra e esquentava as folhas de Alecrim-do-campo de

    forma que a parede celular das folhas abrisse fazendo com que o leo essencial evaporasse

    junto ao vapor.

    Dessa forma o vapor arrastava o leo e a mistura era levada ao condensador para ser

    resfriada. Em seguida a mistura condensada era depositada em um erlenmeyer (Figura 3.6),

    este era conectado a duas mangueiras para a separao parcial da mistura. Uma grande

    quantidade de gua era separada no prprio erlenmeyer, mas para uma separao mais

    refinada a mistura restava no interior do recipiente era levada a um funil de separao. A

    mistura permanecia em decantao cerca de 48 horas.

    Devido a diferena de densidades, a separao era realizada atravs da ao da

    gravidade, onde a gua por ser mais densa restava na parte inferior do balo de separao e o

    leo, por ser mais leve, permanecia sobrenadante. A gua era retirada e descartada e o leo

    coletado e reservado em tubos de ensaio com tampas para posterior anlise. A Figura 3.7

    ilustra um balo de separao secundria com a mistura de leo e gua.

    O tempo de ensaio foi uma das variveis de estudo, por isso foram feitos ensaios de 1

    6 horas. A vazo de vapor foi acompanhada durante o ensaio atravs de medies

    peridicas, assim como a vazo de gua atravs do condensador. A temperatura da dorna e as

    Figura 3.7 Balo de separao secundria.

    Figura 3.6 Erlenmeyer para a

    separao primria.

  • 26

    presses na caldeira e na dorna eram monitoradas ao longo do ensaio. A quantidade de leo

    retirada a cada extrao foi pesada para se calcular a eficincia da extrao, segundo a

    Equao 3.1.

    massa de leo coletadoEficincia (%) 100

    massa de amostra fresca (3.1)

    3.2 UMIDADE DA AMOSTRA

    A Equao 3.1 relaciona a eficincia de extrao com a quantidade de massa fresca de

    Alecrim-do-campo, no entanto h outros autores que calculam a eficincia pela massa de

    amostra em base seca. Para efetuar esse clculo necessrio identificar qual a umidade da

    amostra. Para tal usou-se o seguinte mtodo: Separou-se uma pequena parte da amostra que

    iria para a unidade de extrao, pesou-a e a dividiu em trs placas de Petri. Colocou-a na

    estufa com temperatura constante de 70C. A amostra ficou na estufa por cerca de 70 horas

    at atingir peso constante. A umidade foi calculada segundo a Equao 3.2.

    A B

    B

    M MUmidade (%) 100

    M

    (3.2)

    Onde MA a massa de amostra fresca e MB a massa de amostra seca. Sendo assim,

    de posse do valor da umidade pode-se calcular uma nova eficincia com base em amostra

    seca, segundo a Equao 3.3.

    massa de leo coletado

    Eficincia (%) 100massa de amostra fresca 1 Umidade

    (3.3)

    3.3 CARACTERIZAO DO LEO DE ALECRIM

    A Figura 3.8 ilustra as amostras de leo essencial de Alecrim-do-campo coletadas em

    cada ensaio. As substncias presentes no leo foram verificadas atravs de anlise qualitativa

    e quantitativa atravs do mtodo de cromatografia gasosa.

  • 27

    Figura 3.8 Amostra de leo de Alecrim-do-campo.

    As anlises foram realizadas em um cromatgrafo a gs HP-6890 acoplado a detector

    seletivo de massa HP-5975 conforme as seguintes condies:

    Coluna capilar HP-5MS (30 m x 0,25 mm x 0,25 m).

    Temperaturas: Injetor 220C; Coluna 60 C e 240 C; Detector 250 C.

    Volume injetado: 1 L.

    Vazo do gs de arraste (He): 1,0 mL/min.

    Split: 20 mL/min.

    Razo de split: 20:1.

    As anlises em cromatgrafo a gs foram precedidas da injeo de uma mistura de

    hidrocarbonetos para clculo do ndice de reteno dos analticos presentes nas amostras. A

    identificao foi realizada atravs da biblioteca eletrnica NIST-05 em comparao com os

    dados da literatura (ADAMS, 1995).

    A caracterizao do leo de alecrim foi feita pelo Centro Pluridisciplinar de Pesquisas

    Qumicas, Biolgicas e Agrcolas, da UNICAMP (CPQBA-UNICAMP).

    3.4 CARACTERIZAO DO PRPOLIS

    A amostra de prpolis foi conseguida com o produtor de mel que nos fornece a

    amostra de Alecrim-do-campo. Foi utilizada a prpolis que o produtor comercializa na regio.

    Dessa forma podem-se comparar os componentes majoritrios da prpolis com os mesmo do

  • 28

    leo essencial, uma vez que as abelhas deste produtor eram soltas periodicamente nessa

    regio onde cultivado o alecrim.

    A caracterizao da prpolis foi feita da mesma forma que a caracterizao do leo de

    alecrim, como descrito anteriormente.

  • CAPTULO 4

    RESULTADOS E DISCUSSES

    Foram realizados 14 ensaios de extrao de leo de Alecrim-do-campo, utilizando o

    mtodo de arraste dvapor. Os ensaios foram repetidos para comprovar-se a reprodutibilidade

    dos dados experimentais.

    Em relao s amostras de Alecrim-do-campo foram realizadas anlises visuais

    notando a quantidade de flores ou se havia alguma folha queimada. Foi feita tambm a anlise

    da umidade da amostra.

    Durante o ensaio foi avaliado, periodicamente, o comportamento de variveis como as

    presses na caldeira e na dorna de extrao, a temperatura da dorna e da gua de refrigerao

    utilizada no condensador e a vazo de vapor e de gua refrigerante durante o processo.

    4.1 LAUDO TCNICO

    Para comprovar-se que a planta cujo estudo foi realizado era de fato a espcie

    Bacharis dracunculifolia D.C. conhecida como Alecrim-do-campo foi realizado um estudo e

    emitido um laudo da Faculdade de Cincias Biologias UFU, comprovando a efetividade da

    planta. A evidncia da espcie feita atravs de comparao com outra amostra j no

    laboratrio, por profissional competente. A identificao das amostras de alecrim foi realizada

    pelo Herbrio da UFU na pessoa do bilogo Prof Dr. Jimi Naoki Nakajima.

    4.2 A UMIDADE DA AMOSTRA

    A umidade do Alecrim-do-campo foi feita em duplicata segundo o mtodo descrito no

    captulo anterior. A umidade calculada dividindo a massa de gua evaporada sobre a massa

    seca, segundo a Equao 4.1

    Umidade A

    S

    M

    M (4.1)

  • 30

    Onde MA a massa de gua evaporada, dada pela diferena entre as massas inicial e

    final da amostra, e MS massa da amostra j seca. A Tabela 4.1 relaciona os dados

    experimentais obtidos durante os dois ensaios.

    Tabela 4.1 Dados experimentais relativos a umidade da amostra.

    ENSAIO 1

    Amostra M1 (g) M2 (g) Massa

    aps 24 hs

    Massa aps

    48 hs

    Umidade %

    (base seca)

    1 49,2611 55,303 52,7535 52,716 74,88%

    2 48,7587 55,352 52,3652 52,3439 83,90%

    3 36,3837 43,633 40,6404 40,6008 71,90%

    ENSAIO 2

    Amostra M1 (g) M2 (g) Massa

    aps 24 hs

    Massa aps

    48 hs

    Umidade %

    (base seca)

    1 49,2611 52,8658 51,789 51,3969 68,78%

    2 48,7587 52,453 51,261 50,777 83,04%

    3 36,3837 39,4868 38,856 38,2067 70,22%

    Onde M1 a massa da Placa de Petri vazia e M2 a massa da placa de Petri e a

    amostra fresca.

    Para a utilizao do valor da umidade da amostra foi feita uma mdia aritmtica com

    todos os valores encontrados. A umidade do Alecrim-do-campo utilizado no estudo de

    75,45%. Considera-se que o valor encontrado satisfatrio, segundo a literatura o valor para

    a umidade do Alecrim-do-campo de 68% (ALENCAR 2001). Houve um desvio entre o

    valor experimental e o valor relatado na literatura de Alencar de 10,96%. A umidade

    representa a percentagem de leo e gua presente na planta e ser utilizado para o clculo da

    eficincia considerando a massa seca de amostra.

    4.3 O TEMPO DE EXTRAO

    Para definir o tempo de extrao dos ensaios foram realizados ensaios com tempos

    distintos para se verificar a eficincia a cada hora e a eficincia a acumulada. Foram

    realizados dois ensaios para verificar a reprodutibilidade dos dados. A Tabela 4.2 relaciona o

    tempo de extrao e a eficincias encontradas. A eficincia por hora representa somente a

    massa de leo que foi retirada naquela hora enquanto que a eficincia acumulada representa

    todo o leo que foi extrado at aquele momento da forma acumulativa. As eficincias foram

    calculadas utilizando as Equaes 4.1 e 4.2.

  • 31

    Eficincia i

    T

    M

    h M (4.1)

    1 2 3 4 ...Eficincia acumulada

    T

    M M M M

    M

    (4.2)

    Onde Mi a massa de leo retirada na hora em questo (i =1, 2, 3, 4, 5 e 6) e

    MT a massa de amostra fresca que foi usada no ensaio. As Figuras 4.1 e 4.2 relacionam as

    eficincias para cada ensaio.

    Tabela 4.2 Relao das eficincias obtidas nos ensaios com tempos variados.

    Tempo de

    extrao

    Ensaio 1 Ensaio 2

    Eficincia/hora Eficincia

    acumulada Eficincia/hora

    Eficincia

    acumulada

    1 hora 0,1626% 0,1626% 0,1221% 0,1221%

    2 horas 0,0906% 0,2532% 0,1294% 0,2515%

    3 horas 0,0768% 0,3300% 0,0673% 0,3187%

    4 horas 0,0918% 0,4218% 0,0641% 0,3828%

    5 horas - - 0,0320% 0,4148%

    6 horas - - 0,0272% 0,4421%

    1 2 3 4 5 6

    Tempo (h)

    0,00

    0,05

    0,10

    0,15

    0,20

    Efi

    cin

    cia

    (%)

    Eficincia/h 1

    Eficincia/h 2

    Figura 4.1 Comportamento da eficincia individual.

    1 2 3 4 5 6

    Tempo (h)

    0,0

    0,1

    0,2

    0,3

    0,4

    0,5

    Efi

    cin

    cia

    (%)

    Eficincia acumulada 1

    Eficincia acumulada 2

    Figura 4.2 Comportamento da eficincia acumulativa.

  • 32

    Como se pode observar na Figuras 4.1 e 4.2 houve uma boa reprodutibilidade dos

    dados comparando os ensaios 1 e 2.

    A eficincia individual decresce ao longo do ensaio, ou seja, nas primeiras horas de

    extrao retirada uma quantidade maior de leo que nas demais horas. Isso acontece, pois a

    vazo de vapor enviada pela caldeira tambm diminui ao longo do tempo o que acarreta um

    menor arraste.

    Alm disso, ao longo do ensaio a massa da amostra diminui muito de volume e fica

    mais densa dificultando assim a passagem do vapor, que por sua vez arrasta menos leo.

    Ainda existe o gradiente de concentrao de leo na planta, que quanto maior mais fcil ser a

    extrao. No entanto, quando a concentrao de leo na planta diminui necessrio uma

    vazo de vapor ainda maior para arrastar a mesma quantidade de leo que na hora anterior.

    Como a vazo de vapor tambm decresce ao longo do tempo, a quantidade de leo retirada

    ainda menor que nas primeiras horas do ensaio, o que acarreta a diminuio da eficincia.

    Na primeira hora a eficincia foi por volta de 0,2% e na segunda hora em torno de

    0,15% . A quantidade de leo retirada nas primeiras duas horas representam mais que 60% da

    quantidade de leo extrado no ensaio. Sendo que o ensaio com duas horas de durao

    representa o tempo mnimo, necessrio e suficiente para verificar o comportamento das

    condies operacionais.

    A Figura 4.2 ilustra o comportamento da eficincia acumulativa durante o ensaio. O

    grfico ilustra um comportamento crescente da curva. Mesmo que nas horas finais retira-se

    uma quantidade inferior de leo que nas horas iniciais, a massa acumulativa sempre aumenta.

    Apenas a proporo de aumento da massa que vai variar entre o incio e o final do ensaio.

    A Figura 4.3 ilustra claramente o aspecto crescente e decrescente das eficincias

    acumulativas e individuais, respectivamente.

    0 1 2 3 4 5 6 7

    Tempo (h)

    0,0

    0,1

    0,2

    0,3

    0,4

    0,5

    Efi

    cin

    cia

    (%)

    Eficincia por hora

    Eficincia acumulada

    Figura 4.3 Relao entre a eficincia individual e acumulativa.

  • 33

    4.4 VARIVEIS DO PROCESSO DE EXTRAO

    Durante o ensaio foi observado o comportamento de variveis relevantes ao processo

    de extrao. As condies operacionais formam mantidas as mesmas para todos os ensaios.

    4.4.1 Eficincia

    Com o estudo do tempo de extrao, adotou-se o tempo de durao dos ensaios de

    duas horas para o ensaio. A eficincia da extrao foi calculada segundo a Equao 4.3.

    leo

    fresca

    MEficincia

    M (4.3)

    Onde Mleo representa toda a massa de leo coletada no ensaio e Mfresca representa

    toda a massa de folhagem de Alecrim-do-campo que foi introduzida na dorna de extrao.

    Calculou-se ainda a eficincia que representa a eficincia sobre a base seca de amostra de

    Alecrim-do-campo. A eficincia pode ser calculada segundo a Equao 4.4.

    leo

    fresca

    MEficincia

    M Umidade

    (4.4)

    A Tabela 4.3 correlaciona as eficincias obtidas e a Figura 4.4 ilustra o perfil

    encontrado. Nota-se que a eficincia relaciona valores maiores que a eficincia, a explicao

    simples: como a eficincia correlaciona a quantidade de leo em base isenta de umidade, o

    denominador da frao diminui, o que implica no aumento do valor da diviso.

    Tabela 4.3 Eficincias.

    Ensaio Eficincia Eficincia'

    1 0,2237% 0,2965%

    2 0,2156% 0,2858%

    3 0,1994% 0,2643%

    4 0,2709% 0,3590%

    5 0,2524% 0,3345%

    6 0,2273% 0,3013%

    7 0,2182% 0,2892%

  • 34

    0 1 2 3 4 5 6 7 8

    Ensaios

    0,0

    0,1

    0,2

    0,3

    0,4

    Efi

    cin

    cia

    (%)

    Eficincia

    Eficincia'

    Figura 4.4 Perfil das eficincias encontradas.

    No ensaio de nmero quatro obteve-se a maior eficincia encontrada para essa

    condio de operao 0,2709%. Neste ensaio notou-se que a amostra de Alecrim-do-campo

    continha uma quantidade de flores acima do normalmente encontrada na amostra.

    A planta da espcie Bacharis dracunculifolia D.C. (Alecrim-do-campo) contm uma

    porcentagem de leo baixa, por isso as eficincias de extraes encontradas so geralmente da

    ordem de 0,5%. A extrao de leo essencial dessa espcie realizada a partir de sua

    folhagem embora a maior parte do leo esteja concentrada nos botes florais (LOPES 2005).

    A eficincia mais baixa obtida foi no primeiro ensaio. Provavelmente devido a

    inexperincia dos operadores na realizao do ensaio e ao incio da padronizao da unidade

    experimental.

    A mdia das eficincias obtidas de 0, 2296% com desvio padro de 0,0242% e para a

    eficincia a mdia 0,3044% e o desvio padro 0,0320%. Nota-se que o desvio padro foi

    relativamente baixo o que demonstra uma boa reprodutibilidade dos dados.

    Os desvios cometidos podem ser atribudos a alguns equvocos durante o ensaio.

    Como por exemplo, a quantidade de leo que restava na parede do funil de separao;

    algumas imprecises na balana por ser usada em dias diferentes e a perda de resduos da

    mistura de leo e gua durante a manipulao para o funil de separao.

    4.4.2 Presses e Vazo de Vapor

    Havia dois manmetros na unidade experimental, o manmetro da caldeira e da dorna

    de extrao. Em ambos foi acompanhada a variao da presso durante todo o ensaio e

  • 35

    registrados a cada 30 minutos, a Tabela 4.4 correlaciona a mdia das presses a cada tempo

    registrado de todos os ensaios com durao de duas horas.

    Tabela 4.4 Presses.

    Tempo

    (min)

    Presso da caldeira

    (kgf/cm)

    Presso da dorna

    (kgf/cm)

    0 2,4407 1,0464

    30 1,4756 0,4643

    60 1,1522 0,3000

    90 0,9975 0,2500

    120 0,9845 0,2500

    A Figura 4.5 ilustra o comportamento das presses ao longo do ensaio.

    0 20 40 60 80 100 120 140

    Tempo (min)

    0,0

    0,5

    1,0

    1,5

    2,0

    2,5

    3,0

    Pre

    sso

    (k

    gf/

    cm

    )

    Presso da caldeira

    Presso da dorna

    Figura 4.5 Comportamento das presses durante o ensaio.

    Na Figura 4.5, observa-se o comportamento decrescente das curvas relativo s

    presses. A presso mxima que a caldeira consegue alcanar de 3 kgf/cm . Durante ensaio

    a maior presso atingida pela caldeira 2,50 kgf/cm e alcanada no incio da extrao. A

    presso mxima atingida no incio do ensaio, pois nesse momento a caldeira se encontra

    cheia de vapor. Ao longo do ensaio a caldeira fornece vapor para a dorna, mas no gera vapor

    na mesma vazo que descarrega. Assim ao longo do experimento a caldeira esvazia-se e

    diminui sua presso interna.

    A diminuio da presso ao longo do procedimento uma das principais explicaes

    para o comportamento de outras variveis como, por exemplo, a vazo de vapor. A Tabela 4.5

    correlaciona a vazo mdia de vapor nos ensaios e a Figura 4.6 ilustra o comportamento dessa

    varivel. A medida da vazo de vapor foi realizada pesando o condensado aps o balo de

    separao primrio.

  • 36

    Tabela 4.5 Vazo de vapor.

    Tempo (min) Vazo mdia de vapor (g/s)

    0 11,06

    30 9,00

    60 8,20

    90 7,68

    120 7,55

    0 30 60 90 120

    Tempo (min)

    0

    2

    4

    6

    8

    10

    12

    Vazo

    md

    ia d

    e v

    ap

    or

    (g/s

    )

    Figura 4.6 Perfil da vazo de vapor.

    Como a caldeira no produz vapor na mesma velocidade que descarrega a vazo de

    vapor que a dorna recebe diminui ao longo do ensaio. A diminuio da vazo de vapor ao

    longo do tempo correlacionada com o comportamento tambm decrescente da presso e

    temperatura da dorna e a presso na caldeira. Se a produo de vapor na caldeira fosse a

    mesma da descarga o perfil dessas variveis seriam constantes.

    Nos ensaios com durao maior que duas horas notou-se que a caldeira chega a uma

    presso mnima de 0,4 kgf/cm e estabiliza. Isso ocorre, pois a bomba acoplada a caldeira

    repe a gua para a mesma apenas at o limite mnimo e automaticamente desliga. Sendo

    assim a caldeira mantm um nvel constante e, portanto uma presso constante.

    Da mesma forma, a presso na dorna tambm decai ao longo do experimento. A

    presso na dorna est relacionada a quantidade de vapor que passa por ela. Como a caldeira

    diminui a vazo de vapor ao longo do tempo isso acarreta uma diminuio na presso da

    caldeira e consequentemente uma diminuio de presso na dorna de extrao. Alm disso,

    com a compactao da amostra dentro da dorna, dificulta ainda mais para a passagem do

    vapor o que tambm contribui para a queda da presso. A Figura 4.7 ilustra a amostra antes e

    aps o processo de extrao. Nota-se a diminuio do volume da amostra e o aumento de sua

    densidade.

  • 37

    Figura 4.7 Aspectos do Alecrim-do-campo antes e aps o ensaio.

    4.4.3 Temperatura

    A temperatura dentro da dorna de fermentao tambm foi monitorada ao longo do

    experimento. A Tabela 4.6 correlaciona a mdia das temperaturas medidas em todos os

    ensaios e a Figura 4.8 ilustra o comportamento da varivel.

    Tabela 4.6 Temperatura na dorna.

    Tempo (min) Temperatura da Dorna (C)

    0 115

    30 111

    60 108

    90 106

    120 105

    0 30 60 90 120

    Tempo (min)

    100

    105

    110

    115

    120

    Tem

    pera

    tura

    da d

    orn

    a (

    C)

    Figura 4.8 Comportamento da temperatura.

    Ao longo do ensaio a temperatura mdia diminui. A temperatura dentro da dorna

    diretamente proporcional a quantidade de vapor que passa pela dorna, j que o vapor que a

  • 38

    faz aquec-la. Sendo assim como a vazo de vapor diminui durante o ensaio a temperatura,

    por sua vez, tambm decresce.

    4.4.4 Calor Trocado

    Para calcular a quantidade de calor trocado no condensador para esfriar a mistura de

    vapor e leo, foi medida a massa de gua que deixa o condensador e temperaturas de entrada

    e sada do fluido refrigerante. A Tabela 4.7 relaciona a massa mdia e as temperaturas mdias

    do fluido. A mdia foi realizada com os dados de todos os ensaios.

    Tabela 4.7 Valores mdios das variveis do condensador.

    Tempo

    (min)

    Temp. gua na

    entrada do cond.

    (C)

    Temp. gua

    na sada do

    cond. (C)

    Vazo gua na

    sada do cond.

    (g/s)

    Calor

    Trocado

    (cal/s)

    0 26,10 36,80 421,90 4514,38

    30 26,50 35,00 446,59 3796,00

    60 26,30 33,70 413,40 3059,15

    90 26,25 33,50 385,57 2795,37

    120 25,38 32,75 359,93 2654,46

    Como no h mudana de fase do fluido refrigerante, o calor sensvel retirado por ele

    pode ser calculado utilizando a Equao 4.5 e a capacidade calorfica da gua de 1 cal/g C.

    Q m Cp T (4.5)

    A Figura 4.9 ilustra o perfil mdio de calor trocado no condensador para os ensaios de

    extrao por arraste de vapor com durao de duas horas.

    Na Figura 4.9 pode-se observar que a curva que representa a quantidade de calor

    trocada diminui ao longo do ensaio. Isso ocorre, pois mesmo mantendo as mesmas condies

    operacionais do fluido refrigerante a vazo da corrente quente, ou seja, a vazo da mistura de

    vapor e leo diminui. Como o calor trocado entre os fluidos proporcional a massa do

    mesmo, o perfil da quantidade de calor trocada tambm decrescente.

  • 39

    0 30 60 90 120

    Tempo (min)

    0

    1000

    2000

    3000

    4000

    5000

    Calo

    r tr

    ocad

    o (

    cal/

    s)

    Figura 4.9 Quantidade mdia de calor trocado.

    4.5 CARACTERIZAO DO LEO E DA PRPOLIS

    Para verificar a semelhana da composio entre a prpolis e leo de Alecrim-do-

    campo foi feita a caracterizao da amostras pelo Centro Pluridisciplinar de Pesquisas

    Qumicas Biolgicas e Agrcolas PQBA. A anlise foi feita por cromatografia gasosa

    utilizando o aparelho a gs HP- 6890 acoplado a detector seletivo de massa cujas condies

    cromatogrficas foram descritas no captulo anterior.

    As anlises em cromatgrafo a gs foram precedidas de injeo de uma mistura de

    hidrocarbonetos para clculo do ndice de reteno dos analitos presentes nas amostras. A

    identificao dos componentes foi realizada atravs da biblioteca eletrnica NIST-05 e

    comparados com os dados da literatura (ADAMS, 1995).

    4.5.1 Composio do leo

    O cromatgrafo gasoso ao caracterizar uma amostra emite o cromatograma ilustrado a

    seguir. Os cromatogramas so grficos da composio do elemento versus o tempo de

    reteno. As Figuras 4.10, 4.11, e 4.12 representam os cromatogramas para a amostra de

    leo essencial de Alecrim-do-campo para diferentes tempos de reteno.

    A quantidade do elemento na amostra calculada atravs da integral do pico do

    componente no cromatograma.

  • 40

    5 . 0 0 1 0 . 0 0 1 5 . 0 0 2 0 . 0 0 2 5 . 0 0 3 0 . 0 0 3 5 . 0 0 4 0 . 0 0 4 5 . 0 0 5 0 . 0 0 5 5 . 0 00

    2 0 0 0 0 0

    4 0 0 0 0 0

    6 0 0 0 0 0

    8 0 0 0 0 0

    1 0 0 0 0 0 0

    1 2 0 0 0 0 0

    1 4 0 0 0 0 0

    1 6 0 0 0 0 0

    1 8 0 0 0 0 0

    2 0 0 0 0 0 0

    2 2 0 0 0 0 0

    2 4 0 0 0 0 0

    2 6 0 0 0 0 0

    2 8 0 0 0 0 0

    3 0 0 0 0 0 0

    T im e - - >

    A b u n d a n c e

    T I C : O le o - 2 8 0 6 0 7 . D \ d a t a . m s

    Figura 4.10 Cromatograma da amostra de leo essencial de alecrim.

    4 . 0 0 6 . 0 0 8 . 0 0 1 0 . 0 0 1 2 . 0 0 1 4 . 0 0 1 6 . 0 0 1 8 . 0 00

    1 0 0 0 0 0

    2 0 0 0 0 0

    3 0 0 0 0 0

    4 0 0 0 0 0

    5 0 0 0 0 0

    6 0 0 0 0 0

    7 0 0 0 0 0

    8 0 0 0 0 0

    9 0 0 0 0 0

    1 0 0 0 0 0 0

    1 1 0 0 0 0 0

    T i m e - - >

    A b u n d a n c e

    T I C : O l e o - 2 8 0 6 0 7 . D \ d a t a . m s

    Figura 4.11 Cromatograma expandido (4 a 20 min) da amostra de leo essencial de alecrim.

    2 0 . 0 0 2 1 . 0 0 2 2 . 0 0 2 3 . 0 0 2 4 . 0 0 2 5 . 0 0 2 6 . 0 0 2 7 . 0 0 2 8 . 0 0 2 9 . 0 0 3 0 . 0 0 3 1 . 0 0 3 2 . 0 0 3 3 . 0 0 3 4 . 0 00

    1 0 0 0 0 0

    2 0 0 0 0 0

    3 0 0 0 0 0

    4 0 0 0 0 0

    5 0 0 0 0 0

    6 0 0 0 0 0

    7 0 0 0 0 0

    8 0 0 0 0 0

    9 0 0 0 0 0

    1 0 0 0 0 0 0

    1 1 0 0 0 0 0

    1 2 0 0 0 0 0

    1 3 0 0 0 0 0

    1 4 0 0 0 0 0

    1 5 0 0 0 0 0

    1 6 0 0 0 0 0

    1 7 0 0 0 0 0

    1 8 0 0 0 0 0

    1 9 0 0 0 0 0

    2 0 0 0 0 0 0

    2 1 0 0 0 0 0

    2 2 0 0 0 0 0

    2 3 0 0 0 0 0

    2 4 0 0 0 0 0

    2 5 0 0 0 0 0

    2 6 0 0 0 0 0

    2 7 0 0 0 0 0

    2 8 0 0 0 0 0

    2 9 0 0 0 0 0

    3 0 0 0 0 0 0

    T i m e - - >

    A b u n d a n c e

    T I C : O l e o - 2 8 0 6 0 7 . D \ d a t a . m s

    Figura 4.12 Cromatograma expandido (20 a 35 min) da amostra de leo essencial.

  • 41

    A Tabela 4.8 quantifica os componentes encontrados no leo de Alecrim-do-campo

    pelo o cromatgrafo gasoso, segundo a literatura de Adams.

    Tabela 4.8 Compostos identificados no leo de Alecrim-do-campo.

    Tr (min)

    Identificao % rel. Tr

    (min) I