Reaproveitamento da Casca da Amêndoa de Cacau para Extração de Gordura Utilizando Solventes Alcoólicos

• Processo: 15/03579-5
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de dezembro de 2015
• Data de Término da vigência: 31 de março de 2018
• Área de conhecimento: Ciências Agrárias - Ciência e Tecnologia de Alimentos - Engenharia de Alimentos
• Pesquisador responsável: Christianne Elisabete da Costa Rodrigues
• Beneficiário: Dayane Cristina Gomes Okiyama
• Instituição Sede: Faculdade de Zootecnia e Engenharia de Alimentos (FZEA). Universidade de São Paulo (USP). Pirassununga , SP, Brasil
• Assunto(s): Proantocianidinas 2-Propanol Etanol Micotoxinas
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Etanol | Extração alcoólica | Extração com liquido pressurizado | Isopropanol | Micotoxinas | proantocianidinas | Equilíbrio de fases e processos de separação

Resumo

O Brasil é um dos maiores produtores de cacau do mundo e, consequentemente, um dos maiores produtores de casca da amêndoa de cacau. A casca ou testa de cacau é removida da amêndoa antes ou após a torrefação da semente; ela é considerada um subproduto da indústria cacaueira, sendo tratada muitas vezes como resíduo. Alguns estudos e patentes vem sendo desenvolvidos a fim de dar um destino mais nobre a este material, visto que se trata de uma matéria-prima nutricionalmente interessante. Além de seu valor nutricional, devido à presença de uma série de biocompostos, entre eles as proantocianidinas que apresentam atividade antioxidante e benefícios à saúde, a testa de cacau possui também um teor de gordura significativo com um perfil lipídico semelhante ao da manteiga de cacau. A testa apresenta uma quantidade de proteínas próxima a presente nos nibs e um teor de fibras três vezes superior, indicando que tanto a gordura quanto os sólidos desengordurados deste material podem apresentar grande valor nutricional, tecnológico e econômico. Tradicionalmente a extração de óleos e gorduras vegetais é realizada com solventes orgânicos, sendo a hexana o mais utilizado, porém a presente proposta visa substituir este solvente tradicional por alcoóis de cadeia curta, etanol e/ou isopropanol, pois apresentam algumas vantagens em relação à hexana, entre elas pode-se destacar sua segurança tecnológica, econômica e ambiental e a facilidade de recuperação após o processo de extração, fato decorrente da miscibilidade parcial entre óleo e solvente a temperatura ambiente. Os ensaios de extração serão realizados a fim de determinar condições ótimas, como temperatura, pressão, hidratação do solvente e razão solvente:sólido. Serão utilizados extratores que operam a pressão atmosférica e extratores que utilizam liquido pressurizado, PLE (Pressurized liquid extraction), visto que esta última técnica tem se mostrado mais rápida e vem apresentando melhores resultados em termos de rendimento. Por fim, tanto a fração lipídica quanto os sólidos desengordurados obtidos após processamento serão avaliados do ponto de vista físico-químico e nutricional, bem como terão os teores de micotoxinas determinados a fim de avaliar a qualidade dos produtos como matrizes alimentícias. De fato, objetiva-se através do desenvolvimento deste projeto de pesquisa não somente a viabilização técnica do emprego de solventes alternativos na indústria de óleos vegetais, mas também a minimização de resíduos provenientes da indústria cacaueira, através da agregação de valor à testa de cacau. É importante enfatizar que este projeto de tese de doutorado está inserido no escopo do auxílio à pesquisa financiado pela FAPESP (2014/09446-4), coordenado pela orientadora desta proposta.

Publicações científicas

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(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)

SOARES, INGRID DENARDI; GOMES OKIYAMA, DAYANE CRISTINA; DA COSTA RODRIGUES, CHRISTIANNE ELISABETE. Simultaneous green extraction of fat and bioactive compounds of cocoa shell and protein fraction functionalities evaluation. Food Research International, v. 137, NOV 2020. (14/21252-0, 19/02251-7, 17/20840-4, 15/03579-5, 16/15865-5)

OKIYAMA, DAYANE C. G.; SOARES, INGRID D.; CUEVAS, MAITE S.; CREVELIN, EDUARDO J.; MORAES, LUIZ A. B.; MELO, MARIZA P.; OLIVEIRA, ALESSANDRA L.; RODRIGUES, CHRISTIANNE E. C.. Pressurized liquid extraction of flavanols and alkaloids from cocoa bean shell using ethanol as solvent. Food Research International, v. 114, p. 20-29, DEC 2018. (14/09446-4, 15/03579-5, 17/20840-4, 14/21252-0, 16/15865-5)

OKIYAMA, DAYANE C. G.; NAVARRO, SANDRA L. B.; RODRIGUES, CHRISTIANNE E. C.. Cocoa shell and its compounds: Applications in the food industry. TRENDS IN FOOD SCIENCE & TECHNOLOGY, v. 63, p. 103-112, MAY 2017. (15/03579-5, 14/09446-4)

OKIYAMA, DAYANE C. G.; SOARES, INGRID D.; TODA, TATIANE A.; OLIVEIRA, ALESSANDRA L.; RODRIGUES, CHRISTIANNE E. C.. Effect of the temperature on the kinetics of cocoa bean shell fat extraction using pressurized ethanol and evaluation of the lipid fraction and defatted meal. INDUSTRIAL CROPS AND PRODUCTS, v. 130, p. 96-103, APR 2019. (16/15865-5, 15/03579-5, 14/09446-4, 14/21252-0)

Publicações acadêmicas

(Referências obtidas automaticamente das Instituições de Ensino e Pesquisa do Estado de São Paulo)

OKIYAMA, Dayane Cristina Gomes. Reaproveitamento da casca de amêndoa de cacau para extração de gordura e biocompostos utilizando solventes alcoólicos. 2018. Tese de Doutorado - Universidade de São Paulo (USP). Faculdade de Zootecnica e Engenharia de Alimentos (FZE/BT) Pirassununga.