Decomposição Térmica do Liofilizado Obtido da Polpa do Caule de Mandacaru

ISBN 978-85-85905-15-6

Área

Alimentos

Autores

Castro, H.G.C. (UFRN) ; Moura, M.F.V. (UFRN)

Resumo

Neste trabalho foi estudado o perfil termogravimétrico liofilizado da polpa do caule do mandacaru. Obtendo-se quatro etapas bem definidas para a decomposição da amostra em procedimento realizado em atmosfera de ar. O mandacaru (Cereus jamacaru P. DC.) é uma planta da família das cactáceas bastante abundante no semi-árido nordestino, de grande importância para a sustentabilidade e a conservação da biodiversidade do bioma caatinga. Seus frutos são fonte de alimentos para pássaros e animais silvestres que vivem nesse ambiente, mas não se tem encontrado muitas aplicações para o caule, além da aplicação para ração animal.

Palavras chaves

Mandacaru; Análise termogravimétrica; liofilização

Introdução

O mandacaru (Cereus jamacaru), também conhecido como cardeiro e jamacaru, é uma planta da família das cactáceas. É comum no nordeste brasileiro, atingindo mais de seis metros de altura. Apresenta uma quantidade muito grande de espinhos que devem ser retirados para que possa ser usada na alimentação de animais, no sertão nordestino, principalmente, é utilizado como alimento para o gado, e quanto a seus espinhos são queimados ou cortados. A produção de mudas de mandacaru é uma das etapas mais importantes do sistema produtivo, uma vez que delas depende o desempenho final das plantas (OLIVEIRA et al., 2008). Mudas dessa cactácea podem ser produzidas por germinação de sementes ou por multiplicação de partes vegetativas. Na obtenção de plantas via germinação de sementes, ocorre recombinação genética dos materiais parentais, podendo haver perdas de características desejáveis. Outra característica marcante do mandacaru é sobreviver ao período de secas, mesmo das mais fortes, devido à sua grande capacidade de captação e retenção de água, além de ser importante para a restauração de solos degradados. Seu fruto, uma baga espinhenta, tem uma cor violeta forte. A polpa é branca com sementes pretas minúsculas, e é muito saborosa, servindo de alimento para diversas aves típicas da caatinga, como a gralha-cancã e o periquito-da-caatinga. Neste trabalho, obteve-se liofilizado da polpa do caule do mandacaru para o estudo da decomposição térmica desse material.

Material e métodos

As amostras foram coletadas na região sertaneja do Estado do Rio Grande do Norte, no município de Parelhas. Obteve-se o caule de uma planta com cerca de três metros de altura, que foi cortada em pedaços de cerca de trinta centímetros e os pedaços transportados em sacos plásticos. No laboratório procedeu-se a retirada da casca e da parte mais interna, que foram separadas e cortadas em cubos de mais ou menos 1 cm e colocadas em potes de plástico de 50 mL, separou-se as cascas do miolo. Em seguida foram colocados em banho de nitrogênio líquido e levadas imediatamente no liofilizador (marca Torroni, modelo Enterprise I) acoplado a bomba de vácuo. O tempo decorrido para a liofilização foi de 48 h. Após a liofilização obteve um material seco com aspecto de isopor que foi pulverizado. Para a decomposição térmica utilizou-se um Sistema SDT da TAInstruments. As condições de análise foram cadinho de alumina, atmosfera de ar na vazão de 50 mL/min, razão de aquecimento de 20 oC/min, massa da amostra de 4 mg e aquecimento da temperatura ambiente até 900 oC.

Resultado e discussão

Após o procedimento de liofilização obteve-se um material com aparência de isopor, que foi facilmente pulverizado, obtendo-se um pó muito fino. Quando submetido ao aquecimento o material se decompôs em quatro etapas bem definidas, conforme mostrado na Figura 1, o perfil de decomposição da polpa apresentou um teor maior de matéria orgânica. A primeira etapa, provavelmente decorrente da perda de água, apresentou que foi perdida uma massa relativa a 11,1% da massa inicial para o aquecimento até 150oC. A decomposição da matéria orgânica gerou uma perda de 82,1% da massa inicial, e ocorreu em duas etapas: correspondendo a segunda perda de massa em que foi perdida uma massa de 44,8 % no intervalo de temperatura de 150 a 350 oC; e, a terceira etapa cuja massa perdida foi de 27,3% para a amostra de polpa, para o intervalo de temperatura de 350 a 500 oC. A quarta e última etapa de decomposição ocorreu no intervalo de temperatura de 650 a 850 oC, nessa etapa a perda de massa foi de 4,4%. Conforme observa pelas curvas de Calorimetria Exploratória Diferencial (DSC) todas as etapas correspondem a eventos exotérmicos

Perfil termogravimétrico da amostra de polpa do mandacaru.

Conclusões

Dessas medidas pode-se inferir a cerca de duas medidas importantes para a determinação dos teores para as amostras de polpa do mandacaru que foram o de umidade correspondendo a 11,1% e o de cinzas que foi de 6,8%. Ambas, são medidas importantes para o estudo dos materiais destinados a alimentação humana ou animal.

Agradecimentos

Os autores agradecem ao Instituto de Química da UFRN, à PROPESQ pela bolsa concedida e ao REUNI/MEC/Governo Federal pela aquisição dos instrumentos.

Referências

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http://www.cerratinga.org.br/mandacaru/. Acessado no dia 08 de julho de 2015 às 17h.
http://www.infoescola.com/plantas/mandacaru/. Acessado no dia 08 de julho de 2015 às 18h.