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Minimização de resíduos do processamento do café solúvel através do reaproveitamento da borra para extração de óleo utilizando solvente renovável

Processo: 13/25142-2
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Mestrado
Vigência (Início): 01 de março de 2014
Vigência (Término): 29 de fevereiro de 2016
Área do conhecimento:Ciências Agrárias - Ciência e Tecnologia de Alimentos - Engenharia de Alimentos
Pesquisador responsável:Christianne Elisabete da Costa Rodrigues
Beneficiário:Tatiane Akemi Toda
Instituição-sede: Faculdade de Zootecnia e Engenharia de Alimentos (FZEA). Universidade de São Paulo (USP). Pirassununga , SP, Brasil
Assunto(s):Extração líquido-líquido   2-Propanol   Etanol

Resumo

O café é um dos produtos primários mais consumidos mundialmente, consequentemente a geração de resíduos do processamento de café solúvel é bastante elevada. A borra de café, um dos principais resíduos da indústria do processamento do grão, pode conter de 15 a 17% de lipídeos, sendo que destes 75% são triacilgliceróis, 18% são ésteres diterpênicos e os 7% restantes são distribuídos em esteróis, livres e esterificados. Os óleos vegetais são amplamente utilizados na indústria alimentícia com diversas aplicações tais como emulsificantes, modificadores de viscosidade, dispersantes, entre outras importantes funções. O óleo contido na borra de café, se extraído através de metodologia adequada, pode se tornar uma matéria-prima para a indústria de alimentos e não mais ser considerado como um simples resíduo.Nesta proposta de dissertação de mestrado sugere-se o estudo da viabilidade técnica do emprego de solventes menos agressivos, etanol e isopropanol, absoluto ou hidratado, como substitutos do hexano no processo de extração do óleo de borra de café.Os solventes alcoólicos sugeridos apresentam vantagens em relação ao solvente tradicionalmente utilizado pela indústria de óleos vegetais, o hexano, uma vez que estes não geram resíduos tóxicos, podem ser produzidos por via biotecnológica, apresentam menor grau de inflamabilidade e são considerados seguros para a saúde humana (GRAS).Embora algumas vantagens da substituição do hexano pelos solventes alcoólicos sejam evidentes existem lacunas que devem ser respondidas através de um estudo sistematizado do processo de extração sólido-líquido. Em projetos de pesquisa (FAPESP 2006/00565-4 e 2009/17855-3) finalizados recentemente pelo grupo de pesquisa liderado pela orientadora desta proposta, foram realizados esforços no sentido de viabilizar o uso do etanol como extratante de óleos vegetais de matrizes sólidas. Nestes projetos, o estudo do equilíbrio sólido-líquido foi realizado em equipamento termo estático com o monitoramento da extração de ácidos graxos livres e compostos antioxidantes e vitamínicos. Foram averiguadas as condições ótimas de contato entre sólido e solvente, tais como: razão sólido:solvente, temperatura de extração, tempo de contato, recuperação do solvente, entre outros.Neste projeto de dissertação de mestrado sugere-se um refinamento do estudo deste processo alternativo de extração de óleos vegetais. Experimentos de equilíbrio sólido-líquido são propostos objetivando-se o monitoramento de índices de qualidade do óleo (composição em ácidos graxos e teor de ácidos clorogênicos) e da fração proteica presente no farelo desengordurado.De fato, objetiva-se através do desenvolvimento deste projeto não somente a viabilização técnica do emprego de solventes alternativos na indústria de óleos vegetais, mas também a minimização de resíduos provenientes da indústria de processamento do café, através da agregação de valor à borra gerada na produção de café solúvel.É importante enfatizar que este projeto de pesquisa está inserido no projeto temático BIOEN (FAPESP 2008/56258-8) no qual a orientadora atua como pesquisadora responsável pela linha de extração alcoólica de óleos vegetais.

Publicações científicas
(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)
TODA, TATIANE AKEMI; SAWADA, MIRIAN MEGUMI; RODRIGUES, CHRISTIANNE E. C. Kinetics of soybean oil extraction using ethanol as solvent: Experimental data and modeling. FOOD AND BIOPRODUCTS PROCESSING, v. 98, p. 1-10, APR 2016. Citações Web of Science: 24.

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