umidade e índice de acidez do óleo de polpa de frutos de macaúba secos em diferentes condições...

UMIDADE E ÍNDICE DE ACIDEZ DO ÓLEO DE POLPA DE FRUTOS DE MACAÚBA 1

SECOS EM DIFERENTES CONDIÇÕES DE TEMPO E TEMPERATURA 2

3

GABRIEL PINHEIRO DOS SANTOS1; LEONARDO RAFAEL DE ALMEIDA JÚNIOR2; 4

CYNTHIA YAMADA2; LORENA COSTA GARCIA2; SIMONE PALMA FAVARO2 5

6

INTRODUÇÃO 7

A macaúba é uma palmeira nativa do Brasil promissora como fonte de óleo para indústria 8

cosmética, de alimentos e de combustíveis. Seus frutos fornecem dois tipos de óleos com potencial 9

econômico: óleo de polpa e óleo de amêndoa. De acordo com estimativas, essa oleaginosa possui 10

alto potencial produtivo, podendo alcançar mais de 4.000 kg de óleo por hectare a cada ano 11

(CÉSAR, 2003; ROSCOE et al., 2007). 12

Os óleos podem sofrer transformações químicas durante o processamento e 13

armazenamento. A degradação dos lipídeos pode ser ocasionada por várias reações como, hidrólise, 14

oxidação, fotoxidação, polimerização e pirólise (ARAÚJO, 2003). A degradação enzimática pode 15

acarretar a hidrólise dos triglicerídeos durante o armazenamento devido à presença de fungos e 16

bactérias produtores de enzimas lipolíticas extracelulares, à lipase naturalmente presente nos frutos 17

e às elevadas temperaturas e umidades relativas do ar. Este tipo de degradação forma diglicerídeos, 18

monoglicerídeos, ácidos graxos livres e glicerol (MORETTO e FETT, 1998; BOBBIO e BOBBIO, 19

2001; O’BRIEN, 2004). 20

A secagem reduz a umidade do produto e, consequentemente, diminui a atividade 21

biológica e as mudanças químicas e físicas que ocorrem durante o armazenamento. A conservação 22

pela secagem baseia-se no fato de que microrganismos e enzimas, assim como todo mecanismo 23

metabólico, necessitam de água para suas atividades. Com a redução da quantidade de água 24

disponível até níveis seguros para armazenamento, será reduzida a velocidade das reações químicas 25

e o desenvolvimento de microrganismos (CHRISTENSEN e KAUFMANN, 1974). 26

Face ao exposto, o presente estudo teve por objetivo avaliar a umidade da polpa de 27

macaúba e a qualidade do óleo de polpa extraído dos frutos após a secagem em diferentes condições 28

de tempo e temperatura, visando à aplicabilidade do processo ideal de processamento do fruto em 29

escala industrial. 30

31

MATERIAL E MÉTODOS 32

Os frutos de macaúba foram coletados no município de Corumbá/MS. Após a coleta, 33

foram mantidos a -20 °C até sua utilização. A partir do delineamento composto central rotacional 34

(DCCR) 2^2, foram realizadas secagens em diferentes condições de tempo e temperatura (Tabela 35 1 Universidade Católica Dom Bosco/MS. e-mail: [email protected] 2 Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária – Embrapa Agroenergia/DF. e-mail: [email protected]

1). Os frutos foram descongelados e secos em secadora e misturadora rotativa (Scott Tech ERT 60 36

II). Ao fim de cada secagem, os frutos foram despolpados manualmente com auxílio de facas. Em 37

seguida homogeneizou-se a polpa em moinho portátil (IKA A11 basic). Uma alíquota foi submetida 38

à análise de umidade, seguindo a metodologia descrita pela AOAC (2005) e outra foi congelada e 39

liofilizada (liofilizador Liotop K120) por 24 horas para posterior extração de óleo. 40

Tabela 1. Delineamento experimental para secagem de frutos de macaúba. 41

Tratamento X1 Temperatura (°C) X2 Tempo (horas)

1 -1 60,0 -1 2 2 -1 60,0 1 8 3 1 120,0 -1 2 4 1 120,0 1 8 5 -1,41 47,6 0 5 6 1,41 132,4 0 5 7 0 90,0 -1,41 0,75 8 0 90,0 1,41 9,25 9 0 90,0 0 5 10 0 90,0 0 5 11 0 90,0 0 5

O óleo da polpa foi extraído a frio com éter de petróleo. Pesou-se 25 g da polpa liofilizada 42

em Erlenmeyers de 250 mL com adição de 100 mL de éter de petróleo. Em seguida homogeneizou-43

se vigorosamente em homogeneizador (IKA T125 Ultra-turrax). O homogenato foi mantido em 44

agitador orbital (Thermo Scientific MAXQ5000) a 130 rpm por 30 minutos. O conteúdo foi filtrado 45

em funil de vidro e papel filtro e o filtrado (óleo extraído e solvente) foi evaporado em evaporador 46

rotativo (Büchi R-210) com banho termostatizado a 45 °C. O óleo bruto restante foi borbulhado 47

com N2 para garantir total eliminação do solvente e inertização da amostra até sua análise. O índice 48

de acidez foi determinado de acordo com AOCS (1995) e expresso em mg KOH/g amostra. 49

50

RESULTADOS E DISCUSSÃO 51

A Figura 1 mostra a umidade dos frutos em função do tempo e da temperatura de secagem. 52

A umidade dos frutos decresceu com a elevação da temperatura e do tempo concomitantemente. A 53

temperatura apresentou efeito tanto linear quanto quadrático, enquanto que o tempo teve apenas o 54

efeito linear significativo. 55

1 Universidade Católica Dom Bosco/MS. e-mail: [email protected] 2 Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária – Embrapa Agroenergia/DF. e-mail: [email protected]

56 Figura 1. Superfície de resposta sobre o efeito do tempo e da temperatura na umidade da polpa de macaúba de frutos 57 secos em diferentes condições. 58

Tabela 2. Análise de variância de umidade da polpa de frutos de macaúba secos em combinações de tempo e 59 temperatura. 60

Fonte de Variação

Soma quadrática

Graus de liberdade

Média quadrática F p

Temp.(L) 651,467 1 651,4672 164,0032 0,006042 Temp.(Q) 67,867 1 67,8673 17,0852 0,053846 Tempo 903,686 1 903,6864 227,4979 0,004367 Falta de ajuste 80,548 5 16,1095 4,0555 0,209559 Erro puro 7,945 2 3,9723 Total 1711,513 10

61

O índice de acidez variou muito pouco em função do aumento da temperatura 62

(p>0,110532) (Figura 2 e Tabela 3). Por outro lado, a acidez foi altamente afetada pelo aumento do 63

tempo de exposição ao calor (p>0,020063) (Figura 2 e Tabela 3). 64

65

66 Figura 2. Superfície de resposta sobre o efeito do tempo e temperatura no índice de acidez do óleo de polpa de 67 macaúba de frutos secos em diferentes condições. 68

y = 2,637858 – 0,359769.temp + 0,908837.tempo – 0,667650.tempo.temp

R2 = 0,8655

y = 18,5304 – 18,0750.temp + 6,6594.temp2 – 21,2883.tempo

R2 = 0,9483


Tabela 3. Análise de variância de acidez em óleo de polpa de macaúba obtido de frutos secos em combinações de 69 tempo e temperatura. 70

Fonte de variação Soma quadrática

Graus de liberdade

Média quadrática F p

Temperatura 0,258097 1 0,258097 7,57643 0,110532 Tempo 1,647055 1 1,647055 48,34929 0,020063 Temperatura/tempo 0,445757 1 0,445757 13,08518 0,068646 Falta de ajuste 0,297066 5 0,059413 1,74407 0,403222 Erro puro 0,068132 2 0,034066 Total 2,716106 10

71

CONCLUSÃO 72

Houve decréscimo na umidade da polpa conforme aumento do tempo e temperatura 73

concomitantemente. 74

O índice de acidez no óleo de polpa de macaúba não foi afetado pela temperatura de 75

secagem, no entanto, o tempo de exposição ao calor mostrou-se significativo. 76

A secagem em alta temperatura e curto intervalo de tempo resulta em óleo com menor 77

acidez e, portanto, com melhor qualidade. 78

79

REFERÊNCIAS 80

AOAC. Official methods of analysis of the Association Analytical Chemists. 18 ed. Maryland: 81

Gaithersburg, 2005. 82

AOCS. Official methods and recommended practices of the American Oil Chemists’ Society. 4 ed. 83

USA: Champaign, 1995. 84

ARAÚJO, J. M. Química de Alimentos – Teoria e Prática. 3 ed. Viçosa: Editora UFV, 2003. 85

BOBBIO, P. A.; BOBBIO, F. O. Química do Processamento de Alimentos. Livraria Varela, 3 ed., 86

2001. 143 p. 87

CESAR, E. Biodiesel no tanque. 94 ed. Pesquisa Fapesp, São Paulo, 2003. 88

CHRISTENSEN, C. M.; KAUFMANN, H. H. Microflora. In: CHRISTENSEN, C. M. Storage of 89

Cereal Grain and Their Products. St. Paul: American Association of Cereals Chemists, p.158-192, 90

1974. 91

MORETTO, E. & FETT, R. Tecnologia de óleos e gorduras vegetais na indústria de alimentos. São 92

Paulo: Varela, 1998. 93

O’BRIEN, R. D. Fats and oils formulating and processing for applications. Florida: CRC Press, 94

Boca Raton, 2004, 616 p. 95

ROSCOE, R.; RICHETTI, A.; MARANHO, E. Análise de viabilidade técnica de oleaginosas para 96

produção de biodiesel em Mato Grosso do Sul. Revista Política Agrícola, 16, 48-59, 2007. 97


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