Cinética e termodinâmica da adsorção de pigmentos e produtos de oxidação no branqueamento de óleos de microalga, arroz e de pescado
Autor: Ricardo Scherer Pohndorf (Currículo Lattes)
Resumo
O refino de óleos é realizado através de etapas que visam a remoção de impurezas e compostos indesejados. Os óleos brutos contêm pigmentos, gomas, ceras, ácidos graxos livres, produtos de oxidação, vitaminas, metais e esteróis. Estes compostos são removidos, parcial ou totalmente, através das etapas de degomagem, neutralização, branqueamento e desodorização. Entretanto a manutenção de alguns destes compostos, como vitaminas e antioxidantes, é desejável e agrega valor ao produto final. Assim, o estudo das etapas de refino torna-se importante dos pontos de vista nutricional e tecnológico. A etapa de branqueamento é responsável pela remoção de pigmentos e produtos de oxidação, utilizando materiais adsorventes no processo. Neste sentido, esta tese objetivou o estudo do branqueamento de óleos obtidos de diferentes origens (vegetal, pescado e algal). Técnicas de secagem, rompimento celular e extração foram avaliadas para a obtenção de lipídios da microalga Arthrospira (Spirulina) sp, e foi realizada a adsorção de pigmentos do extrato lipídico em miscela. O óleo de arroz foi obtido a partir de um subproduto do beneficiamento dos grãos, e o óleo de pescado foi obtido através de rejeitos da indústria pesqueira. A etapa de branqueamento foi investigada através de estudos de otimização, cinética, equilíbrio e termodinâmica. Os resultados mostraram para o óleo de microalga, que o solvente hexano foi mais seletivo para extração de lipídios neutros resultando em um extrato lipídico com menos impurezas. O rompimento celular por moinho de bolas duplicou o rendimento de extração de lipídios, e mais de 80% dos pigmentos foram removidos do extrato lipídico. Para o óleo de arroz, o estudo de otimização indicou que a melhor condição de branqueamento foi utilizando 1% de adsorvente em relação a massa de óleo e 8% de carvão ativado em relação à massa total de adsorvente . Os biopolímeros (quitina e quitosana) mostraram-se pouco eficientes para a remoção de pigmentos, porém os produtos de oxidação diminuíram após o branqueamento. O estudo cinético do branqueamento do óleo de arroz indicou que o tempo de 20 min foi suficiente para remover pigmentos e peróxidos, e os resultados termodinâmicos revelaram que o processo foi endotérmico, favorável e espontâneo. Para o óleo de pescado (Cyprinus carpio), a condição ótima de branqueamento foi encontrada utilizando 2% de adsorvente em relação à massa de óleo e 10 % de carvão ativado em relação à massa total de adsorvente. O comportamento do branqueamento de óleo de pescado foi semelhante ao do óleo de arroz, demonstrado pelos valores dos parâmetros termodinâmicos.