aula obtenção óleos

59
MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃOSECRETARIA DE EDUCAÇÃO PROFISSIONAL E TECNOLÓGICA INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO, CIÊNCIA E TECNOLOGIA DE MATO GROSSO SAMUEL MARTINS SILVEIRA TECNÓLOGO EM ALIMENTOS CONFRESA – MT MAIO DE 2012 Obtenção de óleos e gorduras

Upload: marcielle-mary-kay

Post on 05-Dec-2014

59 views

Category:

Documents


2 download

TRANSCRIPT

Page 1: aula obtenção óleos

MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃOSECRETARIA DE EDUCAÇÃO PROFISSIONAL E TECNOLÓGICA INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO, CIÊNCIA E TECNOLOGIA DE MATO GROSSO

SAMUEL MARTINS SILVEIRATECNÓLOGO EM ALIMENTOS

CONFRESA – MT MAIO DE 2012

Obtenção de óleos e gorduras

Page 2: aula obtenção óleos

IntroduçãoO Brasil ocupa a posição de maior produtor e consumidor da América Latina. A história

dos óleos vegetais no Brasil foi marcada por épocas distintas:• Na fase pioneira dos anos 50 predominou o óleo de algodão.

• Óleo neutro com propriedades adequadas para industrialização. • Desvantagem a presença do gossipol.

• No início da década de 60 predominou o uso do óleo de amendoim• Óleo de aroma agradável.• Desvantagem: aflatoxina

• Até a metade da década de 80, o Brasil era o primeiro produtor mundial de óleo de mamona. Hoje há um déficit anual de óleo de mamona superior a 80 mil toneladas.

• A partir de 1972 surgiu a cultura da soja inaugurando uma nova fase que iria marcar definitivamente a evolução do agronegócio em oleaginosas.

• Em 2006 o Brasil produziu cerca de 57 milhões de tonelada de soja. A maior parte foi direcionada para a industrialização do óleo (294 mil toneladas)

• Hoje é um insumo fundamental para a indústria de alimentos. Óleos, farelos e seus derivados são alimentos usados na alimentação humana por conterem proteínas de baixo custo e boa qualidade.

Page 3: aula obtenção óleos

Introdução Óleos e gorduras fazem parte de um grupo de alimentos que

mais fornecem calorias, em torno de 9000 Kcal / kg, enquanto que o grupo as proteínas e carboidratos fornecem 4000 Kcal / kg e 5000 K cal / kg, ao organismo.

Além de ser uma importante fonte calórica na dieta, podem exercer as seguintes funções:

fornecer ácidos graxos essenciais; agente protetor e transportador de vitaminas lipossolúveis(A, D, E e K);

ação lubrificante; agente aerador em sorvetes e massas; contribui para o sabor.

Page 4: aula obtenção óleos

Àcidos graxos Ácido linoléico (C18:2): É um ácido graxo essencial, por não ser sintetizado pelos

mamíferos. Os óleos vegetais são fontes ricas deste ácido graxo.

Ácido araquidônico (C20:4): Ocorre principalmente em fontes de origem animal, em níveis próximos a 1%. É importante por se assemelhar ao ácido linoléico, considerado essencial. Gorduras de animais marinhos apresentam teores significativos de ácidos graxos polinsaturados (C20 – C24), contendo 3 – 6 duplas ligações.

Ácido oleico (C18:1): O ácido graxo oléico é encontrado praticamente em todos os óleos e gorduras, sendo componente dominante no óleo de oliva, alcançando níveis de até 75%. Em gordura animal o seu teor é superior a 40%;

Ácido linolênico (C18:3): óleos vegetais são fontes ricas deste ácido graxo. 35% de ácido linolênico impróprio para fins alimentícios. O óleo de soja possui cerca de 10%. O óleo de linhaça por possuir cerca de 50% é utilizado na formulação de tintas.

Page 5: aula obtenção óleos

Oleaginosas São plantas vegetais que possuem óleos e gorduras que podem ser extraídos através de

processos adequados. Os óleos extraídos são substâncias insolúveis em água (hidrofóbicas), que na

temperatura de 20° C exibem aspecto líquido. As gorduras distinguem-se dos óleos por apresentar um aspecto sólido à temperatura de 20° C.

O termo azeite é utilizado exclusivamente para os óleos provenientes de frutos, extraídos através de processos mecânicos ou físicos, particularmente condições térmicas, que não levem a deterioração..

Além dos óleos de origem vegetal (oleaginosas), existem os óleos de origem animal e microbiana

Os principais óleos e gorduras vegetais comercializados são: Óleo de soja, canola, girassol, milho, arroz, uva, óleo ou gordura de coco de babaçu, óleo ou gordura de coco, óleo ou gordura de palma, óleo misto ou composto, óleo vegetal saborizado e azeite saborizado, azeite de oliva e azeite de dendê

Page 6: aula obtenção óleos

Oleaginosas Óleo de algodão:Óleo de algodão: É um subproduto na produção de fibra. É o óleo vegetal comestível mais

antigo produzido industrialmente no Brasil, sendo extraído das sementes de algodão (Gossypium herbaceum).

Óleo de amendoim:Óleo de amendoim: É extraída da semente da leguminosa Arachis hypogaea. A cultura do amendoim no Brasil é mais antiga que a de soja.

Óleo de canola: É o óleo obtido de sementes da canola (Brassica campestris L. e Brassica napus L.)

Azeite dendêAzeite dendê: É extraído do mesocarpo dos frutos da palmeira de dendê (Elais guineensis) por processos mecânicos. É considerada uma fonte rica de vitamina A, responsável pela coloração alaranjada.

O termo empregado para o azeite de dendê que sofreu algum processo de refino, passa a denominar óleo ou gordura de palma.

Óleo de soja:Óleo de soja: É extraída da leguminosa Glycine Max e submetido ao processo de refino. Domina o mercado de óleo comestível e atualmente é o mais consumido no Brasil. Este produto apresenta coloração clara e deve outros obedecer requisitos obrigatórios de qualidade, como odor, sabor, ser isento de impurezas.

Page 7: aula obtenção óleos

Oleaginosas Óleo de girassol:Óleo de girassol: É obtida da semente de girassol (Helianthus annus L). A

semente de girassol possui cerca de 47% de matéria graxa em sua composição, possuindo cerca de 60% de ácido linolêico, considerado essencial ao organismo humano.

Óleo de linhaça:Óleo de linhaça: É extraída das sementes de milho (Zea mays) seguido do refino. Possui uma composição favorável em termos de ácidos essenciais, sendo considerado um óleo de alta qualidade. O óleo extraído de fibra de milho é uma fonte de fitosteróis, fitostanóis, ferulato éster de sitostanol e campesterol, e são utilizados como produto redutor de colesterol.

Azeite de oliva:Azeite de oliva: É o óleo comestível obtido diretamente do fruto da oliveira (Olea europaea L.) e representa cerca de 4% do total mundial da produção de óleos.

Page 8: aula obtenção óleos

Azeite De acordo com o processo aplicado o azeite pode ser dividido nas

seguintes categorias:

azeite virgem de oliva: azeite virgem de oliva: que é obtido do fruto da oliveira unicamente por processos mecânicos ou outros meios físicos, particularmente condições térmicas que não deteriore o azeite;

azeite de oliva refinadoazeite de oliva refinado: é o azeite virgem de oliva refinado, com acidez não superior a 0,5 g / 100 g (ácido oléico);

azeite de oliva:azeite de oliva: é a mistura do azeite de oliva refinado com o azeite virgem de oliva extra, fino ou comum. O azeite de oliva não poderá ser misturado com o azeite de oliva lampante. A acidez deverá ser de 1,5 g / 100 g (ácido oléico);

óleo de bagaço e/ou caroço de oliva refinado:óleo de bagaço e/ou caroço de oliva refinado: óleo refinado obtido do bagaço e/ou caroço de oliva com acidez não superior a 0,5 g / 100 g (ácido oléico).

Page 9: aula obtenção óleos

Azeite Quanto à acidez expressa em ácido oléico o azeite de

oliva pode ser classificado em azeite virgem de oliva extra: acidez não superior a 1,0

g / 100g; azeite virgem de oliva fino: acidez não superior a 2,0 g

/ 100g; azeite virgem de oliva comum ou semi-fino ou

corrente: acidez não superior a 3,3 g / 100 g; azeite virgem de oliva lampante: acidez superior a 3,3

g / 100 g. Não pode ser pré embalado quando destinado diretamente ao consumidor final. Não pode ser destinado para o consumo alimentício

Page 10: aula obtenção óleos

Obtenção de óleosA obtenção do óleo bruto e do farelo ocorre em três etapas:

1) Armazenamento dos grãos;2) Preparação dos grãos: Quando o óleo vegetal é destinado

para fins comestíveis ou para finalidades técnicas onde a acidez livre ou a cor;

3) Extração do óleo bruto: o óleo bruto deverá ser refinado, que compõem de três

etapas:1) neutralização da acidez livre do óleo bruto;2) clarificação do óleo neutralizado; 3) desodorização do óleo neutralizado e clarificado.

Page 11: aula obtenção óleos

Fluxograma de obtenção de óleos

Page 12: aula obtenção óleos

Fluxograma de obtenção de óleos vegetais

Page 13: aula obtenção óleos

Fluxograma Processamento para obtenção do óleo de soja bruto e do farelodesengordurado.

Page 14: aula obtenção óleos

Importância do armazenamento As condições de armazenamento devem ser adequadas para evitar perda de

qualidade e rendimento no produto final. Os grãos são organismos vivos que respiram e liberam calor;

O processo respiratório é controlado por enzimas, que são mobilizados mais facilmente para o processo quanto maior o conteúdo de umidade.

A elevação da temperatura no armazenamento também acelera o processo respiratório.

Quanto maior a taxa respiratória maior será a deterioração da matéria-prima armazenada, maior a geração de calor.

Grãos danificados, não sadios ou sujos possuem uma taxa respiratória mais elevada que os grãos sadios, sob as mesmas condições.

Page 15: aula obtenção óleos

Importância do armazenamento

Uma vez colhidos, os grãos devem passar por uma pré-limpeza para a retirada de matéria estranha e impurezas, como partes de plantas, areia terra e pedras reduzindo o volume a ser processado;

Segue-se secagem para a redução da umidade no grão em nível seguro para armazenamento;

Os cuidados a serem observados durante essa etapa são de primordial importância para a manutenção da qualidade da matéria-prima industrial;

As indústrias de óleo devem dispor de instalações adequadas para o

armazenamento de sementes durante a entressafra, visando efetuar a produção de forma ininterrupta, otimizando o uso do capital investido nas fábricas;

Page 16: aula obtenção óleos

Importância do armazenamento A quantidade do óleo bruto extraído dependerá da

qualidade dos grãos processados.

Esta reflete os tratos culturais como: Controle do ataque de insetos e fungos ainda no campo; Colheita bem conduzida sem impor danos físicos,

quebra ou amassamento; Uma boa separação do material estranho e de

impurezas; Secagem bem conduzidas; Ausência de choques térmicos na saída do secador; Qualidade do armazenamento com controle de insetos,

fungos, roedores e pássaros.

Page 17: aula obtenção óleos

Importância da qualidade da matéria-prima

Em sua composição o grão apresenta lipídios, carboidratos e proteínas;

Com a retirada do óleo, os teores de proteínas interessantes para a indústria de alimentos para animais e homens, aumentam;

Tortas e farelos de grão são ingredientes de rações e alimentos, devido a qualidade da proteína e suas propriedades funcionais.

Percebe-se a importância do armazenamento para a sanidade de farelos e tortas, e para a integridade da proteína.

Page 18: aula obtenção óleos

Preparação dos grãos A finalidade da preparação está em romper os

bolsões de óleo (esferossomos) por meio de tratamentos térmicos e mecânicos;

Tornando o óleo extraível ( arrastável) pelo solvente ou micela dentro do extrator;

Equipamentos essenciais para preparação: Quebrador de rolos para o grão, aquecedor ou

condicionador para o grão quebrado e laminador para o grão que sai aquecido

Page 19: aula obtenção óleos

Preparo dos grãos

Muitas impurezas, frequentemente, se misturam aos grãos.

A eliminação da sujidade mais grossa antes do armazenamento na indústria é denominada pré-limpeza.

É realizada por máquinas especiais, dotadas de peneiras vibratórias ou de outro dispositivo, que separam os grãos dos contaminantes maiores.

A pré-limpeza, antes do armazenamento, diminui os riscos de deterioração e reduz o uso indevido de espaço útil do silo.

Page 20: aula obtenção óleos

Secagem A prática industrial adota a secagem até 10% de

umidade após o armazenamento; recomenda um armazenamento-condicionador ou

“período de cura” de 24 a 72h para facilitar o descascamento;

O grão é novamente limpo após a secagem, garantindo proteção aos equipamentos e sanidade ao farelo.

Page 21: aula obtenção óleos

Limpeza e pesagem

A limpeza após o armazenamento retira as impurezas como terra, areia e fragmentos de metais não removidos antes do armazenamento;

através de vários tipos de peneiras vibratórias e rotativas com fluxo de ar;

Os metais são removidos através de imãs instalados antes das peneiras;

O material limpo deve ser pesado para determinar o rendimento do processo de extração.

Page 22: aula obtenção óleos

Descorticação

• Quando a semente oleaginosa está envolta numa camada de fibra, são submetidas a um processo que retira a sua fibra;

• Os mais comuns consiste de rolos estriados horizontais, além de aparelhos com discos verticais, descorticadores de barras e outros.

Page 23: aula obtenção óleos

Descascamento Visa retirar a película que envolve as sementes. Um armazenamento bem conduzido garante uma separação parcial da

casca; Os grãos limpos, dos quais se deseja separar os cotilédones (polpas) dos

tegumentos (cascas), não devem sofrer compressão durante o descascamento,pois nesse caso, parte do óleo passaria para a casca e se perderia;

Os descascadores são máquinas relativamente simples, onde as cascas são quebradas por batedores ou facas giratórias e são separadas por peneiras vibratórias e insuflação de ar.

Descascador de amendoimDescascador de oleaginosas

Page 24: aula obtenção óleos

Trituração e laminação

O processo de trituração e laminação são efetuados através de rolos horizontais ou oblíquos.

Quando o material triturado passa por vários rolos de trituração, no primeiro ocorre a fragmentação do material e nos demais ocorre a laminação progressiva.

O rompimento dos tecidos das sementes facilita a extração de óleo por aumentar a superfície para ação dos solventes extratores.

Porém o processo de desintegração dos grão também ativa as enzimas celulares lípase e peroxidase;

assim o processo de trituração dos cotilédones e laminação das pequenas partículas devem ser efetuados o mais rápido possível.

Page 25: aula obtenção óleos

Trituração e laminação

Page 26: aula obtenção óleos

Cozimento Além da trituração e laminação é necessária uma ruptura

adicional através do calor úmido, por vapor direto ou indireto.

Os efeitos desse aquecimento são: • Diminui a viscosidade do óleo e sua tensão superficial; • Promove a coagulação e desnaturação parcial das

substâncias proteicas;• Inativação de enzimas lipolíticas; • Aumenta a permeabilidade das membranas celulares; • Diminui a afinidade do óleo com as partículas sólidas da

semente.

Page 27: aula obtenção óleos

Cozimento

• Cozimento– A temperatura de cozimento varia de 70 a 105 °C

dependendo da semente a ser processada.

Page 28: aula obtenção óleos

Expansão do grão cozido

– Os grãos depois de cozidos são homogeneizados em uma massa uniforme em um equipamento chamado de expansor.

– O calor produzido com as funções da homogeneização, da fricção entre o eixo espiral e da parede interna do expansor, com a injeção direta de vapor produz uma expansão da massa em floco.

– O tempo de permanência da matéria-prima no expansor é de 30 s.

Page 29: aula obtenção óleos

Expansão do grão cozido

– As principais vantagens para que se realize o processo de expansão antes da extração do óleo vegetal são:

• Melhora a capacidade de funcionamento no processo de extração ( aumento de 40% na capacidade dos extratores);

• Melhora na velocidade da extração por prensagem e química;• Reduz a quantidade de solvente necessário na extração

química;• Aumenta a concentração de micelas e reduz o consumo

energético no sistema de evaporação da micela;• Desativa as enzimas na semente oleaginosa e melhora a

qualidade do óleo.

Page 30: aula obtenção óleos

Extração por prensagem mecânica A extração mecânica é efetuada basicamente através

de prensas contínuas.

A prensa consiste de um cesto formado de barras de aço retangular distanciados por meio de lâminas, cuja espessura varia de acordo com a semente a ser processada.

Esse espaçamento das barras é regulado para permitir a saída do óleo e agir como filtro para as partículas da chamada “torta”.

Page 31: aula obtenção óleos

Extração por prensagem mecânica

Page 32: aula obtenção óleos

Extração mecânica Na pré-prensagem ocorre a remoção do óleo antes da

extração com solvente. O processo misto envolve a pré-prensagem com posterior extração com solvente.

A prensagem mecânica sob alta pressão aumenta o rendimento na extração em até 5%, dispensando a extração por solvente.

Quando se utiliza alta pressão, as temperaturas de cozimento são um pouco mais elevadas: 115 a 120 o C para amendoim triturado; 115 a 120o C para “Copra” triturado.

Page 33: aula obtenção óleos

Extração por solvente Via de regra é utilizada uma mistura de

hidrocarbonetos denominada de “hexana” (fração do petróleo) com ponto de ebulição ao redor de 70 o C.

A penetração do solvente no interior dos grãos

triturados é facilitada pela exposição de uma superfície maior.

O óleo no material triturado pode estar na superfície que é retirado por simples dissolução, e o óleo presente no interior de células intactas são removidos por difusão.

Page 34: aula obtenção óleos

Extração por solvente A extração não é completa, pois o farelo apresenta um

teor de 0,5% a 0,6% de óleo.

A solução de óleo no solvente é chamada de “miscela” e o equilíbrio no sistema óleo-miscela-solvente é o fator que determina a velocidade de extração.

A difusão do solvente será mais rápida quanto mais eficiente forem a trituração, a laminação e a expansão, quanto maior for a temperatura (próximo à temperatura de ebulição do solvente), e menos úmido for o material.

Page 35: aula obtenção óleos

Extratores contínuos

Page 36: aula obtenção óleos

Extração com solvente Hexano: Esse solvente apresenta as seguintes características:

dissolve o óleo com facilidade sem agir sobre os outros componentes da matéria oleaginosa;

possui uma composição homogênea e estreita faixa de temperatura de ebulição;

é imiscível em água, e tem baixo calor latente de ebulição;

é altamente inflamável e apresenta alto custo.

É toxico e possivelmente carcinogênico.

Page 37: aula obtenção óleos

Extração por solvente Destilação da miscela:

É a separação do óleo e solvente por aquecimento à vácuo, através de um destilador, que recebe a miscela isenta de finos.

O conteúdo de solvente no óleo é reduzido até

cerca de 5%, à temperatura de 70 a 90 o C.

A hexana residual é destilada em um evaporador de filme com insuflação de vapor direto.

Page 38: aula obtenção óleos

Extração por solvente Dessolventização e tostagem do farelo:

Os dois processos podem ser realizados em um dessolventizador-tostador.

Numa primeira etapa ocorre o tratamento com vapor direto, eliminando

quase completamente o solvente, que é eliminado com simultânea umidificação do farelo que adquire um teor de 18 a 20% de umidade.

Na etapa de tostagem ocorre a eliminação total do solvente e a umidade

é ajustada ao limite não superior a 12%.

O material permanece no tostador cerca de uma hora e a temperatura nos estágios individuais é de 85 a 115o C.

Neste equipamento ocorre o tratamento térmico do farelo, para reduzir os fatores anti-nutricionais, tóxicos, substâncias de sabor indesejável e remover 30% da miscela que fica retido neste farelo

Page 39: aula obtenção óleos

Extração por solvente Recuperador de solvente: O farelo e a miscela são separados da hexana por

dessolventização e tostagem, e a solubilidade da hexana no vapor direto de separação é mínima;

A perda de vapor pode ocorrer na mistura incondensável

formada entre seus vapores e o ar;

Este solvente contido nesta mistura pode ser recuperado através de compressores de frio ou por colunas de absorção com óleo mineral;

porque a hexana é mais solúvel no óleo mineral do que na água.

Page 40: aula obtenção óleos

Qualidade do óleo O óleo bruto, extraído por solvente, deve

obrigatoriamente passar pelas etapas que compõe o refino.

Os componentes não triglicerídeos são retirados, incluindo-se ácidos graxos livres, peróxidos e compostos voláteis, como aldeídos e cetonas.

Quanto mais baixa a qualidade do óleo bruto, maiores as perdas e os gastos no refino, e menor é o rendimento industrial.

Page 41: aula obtenção óleos

Refinamento de óleo Visa tornar a maioria dos óleos brutos em óleos comestíveis

No processo de refino ocorre a remoção dos seguintes componentes:

substâncias coloidais, proteínas, fosfatídios e produtos de sua composição;

ácidos graxos livres e seus sais, ácidos graxos oxidados, lactonas, acetais e polímeros;

pigmentos, como clorofila, xantofila, carotenóides; substâncias voláteis, como hidrocarbonetos, álcoois,

aldeídos, cetonas e ésteres de baixo peso molecular; substância inorgânicas tais como, sais de cálcio e de outros

metais, silicatos, fosfatos e outros; umidade.

Page 42: aula obtenção óleos

Degomagem Visa remover do óleo bruto os fosfatídeos, proteínas e

substâncias coloidais;

Os motivos que levam à degomagem do óleo bruto são:

Facilitar o armazenamento e o transporte do óleo cru; Produzir fosfatídeos como subproduto; Facilitar a etapa de refinação; Diminuir os problemas da água ácida depois do desdobramneto

da borra Eliminar fosfatídeos e outros componentes não desejados de

forma eficiente para a refinação física.

Page 43: aula obtenção óleos

Degomagem com água Este processo consiste na adição de 1 – 3% de

água ao óleo aquecido a 60 a 70 °C e agitação durante 20 a 30 minutos.

As gomas obtidas que contém cerca de 50% de umidade são secas sob vácuo à temperatura de 70 a 80 °C

O produto chamado lecitina comercial consiste em cerca de 60% de mistura de fosfatídeos, 38% de óleo e 2% de umidade.

Page 44: aula obtenção óleos

Degomagem total

• O óleo depois de aquecido a 90°C, é adicionado de ácido fosfórico e misturado intensamente;

• Depois de um tempo de aproximadamente 5 minutos, é adicionado uma base (NaOH).

• Em seguida através de uma centrifugação dupla, separam-se as gomas hidratadas.

• Depois o óleo é lavado, em uma ou duas etapas, para eliminar os sais residuais do ácido fosfórico e seus derivados.

Page 45: aula obtenção óleos
Page 46: aula obtenção óleos

Degomagem por superdosagem• Baseia se no princípio de que a adição de um ácido

forte ajuda a hidratação dos fosfolipídeos, mas obtém-se a sua completa hidratação somente se fornecido tempo de reação suficiente.

• A hidratação dos fosfolipídeos é realizada a uma temperatura menor;

• Não se ultiliza nenhuma base e introduz-se o uso de um agente emulsinante;

Page 47: aula obtenção óleos

Neutralização

Visa eliminar do óleo os ácidos graxos livres e outros componentes definidos como “impurezas” (proteínas, ácidos oxidados, produtos de decomposição de glicerídeos).

Através da adição de soluções aquosas de álcalis, tais como, hidróxido de sódio, ou as vezes carbonato de cálcio.

Page 48: aula obtenção óleos

Neutralização Processo descontínuoProcesso descontínuo: :

Este processo poderá ser descontínuo se realizado em tachos (encamisados ou com vapor indireto), provido de agitador mecânico com adição de solução alcalina e água através de aspersão;

Após intensa agitação à temperatura ambiente durante 15 – 30 minutos para facilitar o contato entre as duas fases, a mistura é aquecida para quebrar a emulsão (50 – 70o C);

com velocidade reduzida do agitador, seguida de repouso por algumas horas até a separação do sabão ou “borra” que decanta.

Através de uma torneira no fundo do tacho é retirada a “borra” o óleo é lavado 3 – 4 vezes com porções de 10 – 20% de água fervente, deixando em repouso entre as lavagens por cerca de 30 minutos.

Page 49: aula obtenção óleos

Neutralização Processo contínuoProcesso contínuo: Este processo permite economia de tempo e reduz

perdas no processo;

A solução alcalina é adicionada ao óleo através de um proporciômetro e a mistura, após o aquecimento à temperatura de 65 – 90o C, é separada em óleo neutralizado e “borra” por centrifugação;

O óleo neutro necessita de uma ou duas lavagens com 10 – 20% de água aquecida à temperatura de 80 – 90 o C, para a remoção do sabão residual.

Page 50: aula obtenção óleos

Neutralização

Método “Zenith”: Método “Zenith”:

Neste método o óleo bruto aquecido a 95o C sobe em forma de gotículas com diâmetro de 1 mm, através de uma coluna de solução alcalina diluída, pré-aquecida a 95oC.

O sistema consiste de três unidades; A separação do óleo e da solução dos sabões é

efetuada sem uso das centrífugas

Page 51: aula obtenção óleos
Page 52: aula obtenção óleos

Clarificação É o tratamento que visa tornar o óleo mais claro através do uso de

adsorventes, como terras clarificantes, ativadas e naturais, misturadas às vezes com carvão ativado.

Para aumentar a eficiência dos adsorventes, o óleo neutro e lavado, deve estar seco, à temperatura de 80 – 90o C sob vácuo (30 mm Hg) durante 30 minutos.

Após a secagem é adicionada a quantidade apropriada de adsorvente por sucção, com o qual o óleo é agitado à temperatura de 80 – 95 o C durante 20 – 30 minutos.

O seguinte passo é resfriar a 60 – 70o C e filtrar no filtro prensa. O resíduo que permanece no filtro prensa contém aproximadamente 50%

de óleo, a aplicação de ar comprimido reduz esse conteúdo para 30 – 35%.

Pela insuflação de vapor direto o conteúdo de óleo no resíduo pode ser reduzido, porém afeta o filtro e produz óleo de baixa qualidade.

Page 53: aula obtenção óleos

Desodorização É a última etapa do refino e objetiva a remoção de sabores e odores

indesejáveis. As principais substâncias removidas são:

aldeídos, cetonas, ácidos graxos oxidados, produtos de decomposição de proteínas, carotenóides e esteróis, formados durante o armazenamento e Processamento;

hidrocarbonetos insaturados e ácidos graxos de cadeia curta e média, naturalmente presentes nos óleos; ácidos graxos livres e peróxidos.

As condições do processamento de óleos vegetais, e temperatura de 220 –

250 o C com insuflação de vapor direto, permite a completa desodorização e eliminação de grande parte dos ácidos graxos livres residuais.

O uso de vácuo é essencial, pois reduz: o consumo de vapor direto; tempo do processo; perigo de oxidação e hidrólise do óleo.

Os desodorizadores podem ser descontínuos, semicontínuos e contínuos.

Page 54: aula obtenção óleos

Equipamento Girdler de desodorização semicontínua

Page 55: aula obtenção óleos

Aproveitamento do Subproduto de neutralização alcalina (“Borra”)

• A borra consiste na mistura de sabão óleo arrastado, substâncias insaponificáveis e impurezas tais como goma e fosfatídeos;

• Pode ser usada para fabricação de sabão em pó ou em barra.

• A matéria graxa é recuperada por adição de ácido sulfúrico.

Page 56: aula obtenção óleos

Refino físico É o refino do óleo utilizando apenas processos físicos. A neutralização por álcalis deve ser substituída pela destilação dos

ácidos graxos livres, tornando o processo essencialmente físico.

Esta destilação elimina alguns aspectos desfavoráveis da neutralização alcalina;

O uso de vácuo e o emprego do vapor de água permitem abaixar a temperatura de destilação dos ácidos graxos de acordo com a lei de Dalton;

Este refino é utilizado para óleo de dendê.

Page 57: aula obtenção óleos

Modificações de óleos e gorduras

Page 58: aula obtenção óleos

Hidrogenação É a adição de hidrogênio nas insaturações dos ácidos graxos

insaturados, permitindo transformar óleos em gorduras plásticas, como a

transformação de óleo vegetais em margarina, Tornar as gorduras mais rígidas ou reduzir a suscetibilidade a

rancidez. O hidrogênio gasoso reage com o óleo ou a gordura na presença

de um catalizador (platina, paládio ou níquel), industrialmente o níquel, por ser de menor custo. O catalisador adsorve os regentes sobre a sua superfície,

rompendo parcialmente as duplas ligações entre os carbonos e a ligação simples entre os hidrogênios,

efetivando em seguida a adição dos hidrogênios e a dessorção da superfície do catalisador.

Page 59: aula obtenção óleos

Hidrogenação Em geral a hidrogenação é conduzida de forma incompleta, visando a

produção de gorduras parcialmente hidrogenadas, podendo ser seletiva ou não seletiva.

O processo é considerado seletivo quando a adição de hidrogênio aos ácidos graxos mais insaturados prevalece sobre a hidrogenação dos menos insaturados, sendo mais seletivo com o aumento da temperatura de reação.

Na hidrogenação parcial, uma parcela das duplas ligações remanescentes podem formar isômeros por troca de configuração de “cis” para “trans”, ou por mudança de posição da dupla ligação na cadeia hidrocarbonada.

Com a hidrogenação ocorrem as seguintes alterações nos óleos e gorduras:

a) ponto de fusão para temperatura mais alta; b) maior estabilidade ao processo de oxidação