53º Congresso Brasileiro de Quimica
Realizado no Rio de Janeiro/RJ, de 14 a 18 de Outubro de 2013.
ISBN: 978-85-85905-06-4

ÁREA: Química Analítica

TÍTULO: OTIMIZAÇÃO DO PROCESSAMENTO DA EXTRAÇÃO DE SUBSTÂNCIAS ORGÂNICAS DA SEMENTE DO URUCUM (Bixa orellana L.)

AUTORES: Moraes, C.M. (UFPE) ; Silva-junior, A.A. (UFPE/ITEP CARUARU) ; Carvalho, K.M.L. (ITEP CARUARU-PE) ; Ferreira, E.C. (ITEP CARUARU-PE) ; Melo, R.S.M. (ITEP CARUARU-PE) ; Silva, E.L.L. (ITEP CARUARU-PE) ; Bastos, A.M.R.S. (UFPE) ; Albuquerque, S.S.M.C. (UFPE) ; Andrade, S.A. (UFPE) ; Benachour, M. (UFPE)

RESUMO: Objetivo foi otimizar o processo da extração de substâncias orgânicas da semente do urucum (Bixa orellana L.). Com o Curso Técnico em Química do ITEP Caruaru (Instituto de Tecnologia de Pernambuco – CT Moda). Foi utilizado um planejamento delinear fracionário 26-2, com 16 ensaios, com 4 variáveis independente: solvente - álcool (-1) e água (+1), concentração - 15g/50ml (-1) e 30g/50ml (+1), aquecimento - T ambiente (-1) e com 40ºC (+1), e tempo de imersão - 30 minutos (-1) e 60 minutos (+1). O melhor processo de extração para o álcool foi no ensaio 6 (no processo álcool, 30g/50mL, Temperatura ambiente e 60 minutos) e para a água foi no ensaio 3, no processo água, 15g/50 mL, temperatura ambiente e 60 minutos. A extração nestas condições de processamento tornasse viável e econômico.

PALAVRAS CHAVES: Semente de urucum; Extração; Otimização

INTRODUÇÃO: A flora brasileira dispõe de uma grande diversidade de espécies, sendo reconhecida como uma das mais importantes do planeta. Dentre estas espécies, encontramos o urucum (Bixa orellana L.,), destacando se pela sua vasta aplicação: Na indústria de alimentos, indústria têxtil, de tintas, farmacêutica cosméticos entre outras (www.seagri.ba.gov.br). A extração é uma técnica usada para separação, isolamento e purificação de compostos orgânicos. Este processo se baseia na maior solubilidade de um ou mais compostos de uma mistura em determinado solvente. Duas ou mais substâncias podem ser separadas pela extração somente se suas solubilidades forem muito diferentes (SOLOMONS,2002). A espectrofotometria é o método de análises óptico mais usado nas investigações biológicas e físico-químicas. A cor das substâncias se deve a absorção (transmitância) de certos comprimentos de ondas da luz branca que incide sobre elas, deixando transmitir aos nossos olhos apenas aqueles comprimentos de ondas não absorvidos (HARRIS, 2005).

MATERIAL E MÉTODOS: As sementes de urucum foram adquiridas em mercados localizados na cidade de Caruaru – PE, selecionada por aspectos livres de contaminação, descascada, cortada e retirada a semente, seguindo o planejamento fracionário delinear 26- 2,com 16 ensaios, com 4 variáveis independente : solvente - álcool (-1) e água (+1), concentração - 15g/50ml (-1) e 30g/50ml (+1), aquecimento - T ambiente (-1) e com T 40ºC (+1), e tempo de imersão - 30 minutos (-1) e 60 minutos (+1) e as correlações de respostas: SC, SA, ST, CA, CT, AT, SCA, SCT e SCAT . Foram adquiridas no mesmo dia do processamento, as sementes, pesadas 10g em balança semi analítica (Marca Quimis – BG2000) para cada ensaio, trituradas em almofariz. Para os ensaios com temperatura de 40º C foi utilizado o banho-maria (Marca Quimis) e termômetro para o controle da temperatura. As Células de extração foram fabricadas com garrafas PET de 250 ml e tela (FSI - BNMO 200 µ 60X50). Foram monitorado o pH de cada ensaio , com fita indicador merck e o resíduo seco a temperatura solar e armazenado para tratamento posterior. Após cada ensaio o extrato foi armazenado em frasco de vidro de 100 mL e conservado a 5ºC para analise em Espectrofotômetro UV-VISISVEL (UV-VIS spectrophotometer) (marca Thermo Scientific e modelo Genesys 10s).

RESULTADOS E DISCUSSÃO: Na otimização do processamento da extração de substâncias orgânicas utilizando a semente de urucum. Foi utilizando o planejamento fracionário delinear 26-2, com 16 ensaios, com 4 variáveis independente : solvente - álcool (-1) e água (+1), concentração - 15g/50ml (-1) e 30g/50ml (+1), aquecimento - T ambiente (-1) e com T 40ºC (+1), e tempo de imersão - 30 minutos (-1) e 60 minutos (+1), para as sementes de urucum. O melhor processo de extração para o álcool foi no ensaio 6 no processamento álcool, 30 g/ 50 mL, temperatura ambiente e 60 minutos (FIGURA 2) e para a água foi no ensaio 3, no processamento água, 15 g / 50 mL, temperatura ambiente e 60 minutos(FIGURA 1). Todas as extrações ocorrem no comprimento de onda: 190 a 500 nm. A Extração com temperatura a 40º C e ambiente realizada com álcool promoveu a extração de substâncias polares, tendo em vista, a polaridade do álcool. Resultado similar ocorreu na pesquisa de Corantes naturais como indicadores de pH foi utilizado várias substâncias como solventes: Água, Álcool, Acetona e Dicloroetano com bons resultados para todos os solventes (DIAS, GUIMARÃES & MERÇON, 2003). O melhor solvente foi o álcool para todos os processamentos (FIGURA 2).

FIGURA 1

OTIMIZAÇÃO DO PROCESSAMENTO DA EXTRAÇÃO DE SUBSTÂNCIAS ORGÂNICAS DA SEMENTE DO URUCUM PARA O SOLVENTE ÁGUA.

FIGURA 2

OTIMIZAÇÃO DO PROCESSAMENTO DA EXTRAÇÃO DE SUBSTÂNCIAS ORGÂNICAS DA SEMENTE DO URUCUM PARA O SOLVENTE ÁLCOOL.

CONCLUSÕES: Nas condições que esta pesquisa foi desenvolvida constatamos que partindo de materiais de baixo custo, é possível a realização de extrações de substâncias orgânicas utilizando as sementes de urucum de forma bastante satisfatória. O melhor processo de extração para o álcool foi no ensaio 6 (no processo álcool, 30g/50mL, Temperatura ambiente e 60 minutos) e para a água foi no ensaio 3, no processo água, 15g/50mL, temperatura ambiente e 60 minutos. Todas as extrações ocorrem no comprimento de onda: 190 a 500 nm. A extração nestas condições de processamento tornasse viável e econômico.

AGRADECIMENTOS: Aos Alunos do Curso Técnico em Química industrial (ITEP - CARUARU), Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química - DEQ-UFPE.

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: DIAS, M. V., GUIMARÃES, P. I. C., MERÇON, F. Corantes naturais como indicadores de pH. Química Nova na Escola, n° 17, maio 2003.
HARRIS, C Daniel. Análise Química Quantitativa. Fundamentos da Espectrofotometria. 6ª ed. Rio de Janeiro: LTC, 2005. P. 398-423.
SOLOMONS, T.W.G.; FRYHLE, C.B. Química Orgânica. 7. ed. Rio de Janeiro: LTC, 2002. 474 p
www.seagri.ba.gov.br