Obtenção de concentrados de ácidos graxos insaturados e de lipídios estruturados utilizando óleo de arroz

Autor: Patrick Peres da Silva (Currículo Lattes)

Resumo

Após o beneficiamento do grão de arroz, cerca de 10% (m/m) da matéria-prima é convertida em farelo de arroz. Este farelo pode ser utilizado para a extração do óleo de arroz, que em sua composição apresenta mais de 75% de ácidos graxos insaturados (AGI). Desta forma, o óleo de arroz apresenta potencial de aplicação em diversas áreas como, por exemplo, o enriquecimento de produtos alimentícios e fármacos, ou ainda na melhoria de gorduras para aplicação industrial. A partir do exposto, torna-se interessante o estudo das técnicas de produção de concentrados de AGI do óleo de arroz, assim como a utilização do óleo e seus ésteres na modificação de gordura animal por interesterificação química. Deste modo, o objetivo do trabalho foi melhorar as propriedades funcionais do óleo refinado de arroz através do estudo da obtenção de concentrados de AGI por complexação com ureia, e da elaboração de lipídios estruturados de banha suína com o óleo e seus ésteres. Inicialmente, o óleo de arroz foi caracterizado através de análises físico-químicas, e submetido à reação de alcoólise química, onde os ésteres obtidos foram hidrolisados e utilizados na complexação com ureia para obtenção dos concentrados de AGI. A complexação com ureia foi estudada empregando a metodologia de superfície de resposta, utilizando um delineamento composto central rotacional (DCCR), tendo como variáveis independentes a temperatura e a proporção de ureia/óleo (U/AG) de arroz, e como variáveis dependentes o rendimento da fração não complexada (%RFNC), o percentual de aumento de ácidos graxos insaturados (%AAGI) e o percentual de redução de ácidos graxos saturados (%RAGS). Para a realização da mistura e reação de interesterificação, a proporção utilizada foi fixa de banha suína/óleo de arroz, e para reação de interesterificação a quantidade de catalisador e o tempo de reação foram definidas através de comparação de tratamentos. Os lipídios estruturados foram caracterizados segundo análises físico-químicas, espectroscopia do infravermelho, termogramas de fusão, conteúdo de gordura sólida e ressonância magnética nuclear. Os ácidos graxos insaturados obtidos por meio do DCCR foram caracterizados segundo o %RFNC, %AAGI e %RAGS. Sendo que a variável de estudo temperatura afetou positivamente %RFNC, assim, com o aumento da temperatura ocorreu o aumento do %RFNC. A proporção U/AG apresentou um efeito negativo, e com a sua diminuição ocorreu o aumento do %RFNC, ao nível de 95% de confiança (p<0,05). A partir da análise da variância foi obtido um modelo estatístico preditivo para a resposta %RFNC. Para as respostas %AAGI e %RAGS, a temperatura apresentou efeito negativo, assim com a diminuição da temperatura ocorreram aumentos dos %AAGI e %RAGS, e a proporção U/AG apresentou efeito positivo, com isso o aumento da proporção U/AG aumentou os valores de %AAGI e %RAGS. O ponto de otimização do DCCR para a obtenção dos concentrados de AGI por complexação com ureia foi a 0ºC e proporção U/AG de 5/1 (experimento nº 6 da matriz), pois se obteve %AGI superiores a 90% e o maior %RFNC (43%). Para os lipídios estruturados, os tratamentos nº 4, nº 5 e nº 6 apresentaram menos de 32% de conteúdo de gordura sólida a 10°C, sendo então produtos com boa espalhabilidade. Através dos espectros de RMN observou-se que a banha suína apresentou na posição sn-2 81% ácidos graxos saturados (%AGS), nos experimentos nº 1, nº 2 e nº 3 o %AGS foram de 56,78%, 54,87%, 54,08%, respectivamente, e para os experimentos nº 4, nº 5 e nº 6 foram de 50,45%, 50,07%, 48,59%, respectivamente, indicando que o tempo e o percentual de catalizador influenciaram na modificação do lipídios. O tratamento nº 6 (1% de catalisador e tempo de reação de 60 min) foi escolhido como o melhor devido a maior incorporação de AGI na posição sn-2, conferindo propriedades desejáveis para a nova gordura.

TEXTO COMPLETO DA DISSERTAÇÃO

Palavras-chave: AlcoóliseComplexação com uréiaInteresterificação