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Avaliação de terpenos como solventes no processo de extração da cera de cana-de-açúcar

Texto completo
Autor(es):
Renata Maria Araújo de Oliveira
Número total de Autores: 1
Tipo de documento: Dissertação de Mestrado
Data de defesa:
Orientador: Patricia Fazzio Martins Martinez
Resumo

A extração de materiais lipídicos, como as ceras, é comumente realizada utilizando hexano como solvente extrator. Entretanto, este solvente está vinculado à emissão de compostos orgânicos voláteis (VOCs), poluição do ar e é tóxico. Preocupações em garantir o desenvolvimento sustentável da humanidade têm levado à substituição de solventes tóxicos pelos obtidos a partir de fontes renováveis, menos tóxicos e sustentáveis, como é o caso dos solventes terpênicos. Portanto, neste trabalho, foi estudada a extração de cera a partir da casca da cana-de-açúcar utilizando os terpenos pineno e limoneno. Esta cera possui grande quantidade de octacosanol, principal composto do Policosanol, que é uma mistura de álcoois graxos que apresenta propriedades anticolesterolêmicas. As ceras foram extraídas em Soxhlet e, posteriormente, purificadas. Os extratos obtidos foram caracterizados quimicamente utilizando infravermelho por transformada de Fourier (FT-IR), índice de acidez (IA), índice de saponificação (IS) e cromatografia gasosa bidimensional abrangente (GC×GC), enquanto a caracterização térmica foi realizada por calorimetria exploratória diferencial (DSC) e termogravimetria (TGA). Os rendimentos de cera bruta para as extrações com o limoneno e pineno apresentaram valores maiores (18,0-64,4 %) que os do hexano (7,2-8,3 %) devido à reações indesejadas por exposição à luz e temperatura. Porém, após o processo de purificação, observou-se que apesar do hexano extrair mais cera purificada em tempos menores (64,1-83,3 %), os solventes terpênicos também apresentam altos rendimentos relativos (31,2-74,6 %). A análise de teor de octacosanol por GC×GC apontou que a extração deste composto utilizando o hexano diminui conforme o tempo de extração (31,3-22,2 %) devido à extração conjunta de outros compostos. O comportamento inverso foi observado para os solventes terpênicos (17,8-27,8 %), que fazem a extração de forma mais gradual e diretamente proporcional ao tempo. TGA e DSC mostraram que as ceras purificadas obtidas com todos os solventes são estáveis até pelo menos 200 °C e que estes valores indicam boa resistência termo-oxidativa. Sendo assim, concluiu-se que é possível usar os terpenos limoneno e pineno para a extração de ceras com características físico-químicas similares às disponíveis comercialmente (AU)

Processo FAPESP: 15/25384-1 - Avaliação de biosolventes no processo de extração da cera da cana-de-açúcar
Beneficiário:Patricia Fazzio Martins Martinez
Linha de fomento: Auxílio à Pesquisa - Regular