• Rio de Janeiro Brasil
  • 14-18 Novembro 2022

UTILIZAÇÃO DO ÓLEO DE ANDIROBA (Carapa Guianensis) PARA A PRODUÇÃO DE SABÃO EM COMBINAÇÃO COM EXTRATO AQUOSO DE CINZAS.

Autores

Lima, F.S. (UFPA) ; Silva, E.F. (UFPA) ; Martins, R.B.P. (UFPA) ; Martins, L.S. (UFPA)

Resumo

O Brasil se sobressai a outros países por possuir em seu território um vasto acervo de plantas oleaginosas, que podem ser aplicadas em diversas finalidades. O óleo de andiroba (Carapa guianensis) é a espécie que mais se destaca, pois além de do seu uso medicinal, ele possui muitas outras aplicações, dentre as quais aponta- se a produção de sabões que é o foco deste estudo. Sabão é o produto resultante da hidrólise básica de gorduras animais ou vegetais. Diante disso, o presente trabalho objetiva-se em verificar a qualidade do sabão produzido artesanalmente utilizando o óleo de andiroba em combinação com o extrato aquoso de cinzas, além de aplicar analises físico-químicas no óleo. O óleo está bem conservado e o sabão produzido está de acordo com os padrões estabelecidos pela ANVISA.

Palavras chaves

Óleo de Andiroba; Saponificação; Lixívia

Introdução

O Brasil possui um vasto acervo de plantas oleaginosas, por esse motivo o país tem se destacado, haja vista que, os óleos vegetais(OV) podem ser aplicados com diversas finalidades, como na produção de combustíveis minerais(MELO,2010; SILVA ,2005;). Na literatura encontra-se também inúmeros trabalhos voltados para a aplicação do óleo vegetal residual na produção de sabões, sendo essa prática uma alternativa para que esses óleos oriundos de fritura não sejam despejados incorretamente na natureza (RODRIGUES et al, 2021; SOUZA, 2013; KRÜGEL, 2018). No entanto, outras variadas espécies de OV podem ser aplicados na fabricação de sabão, como óleos de: Castanha-do-Pará, Babaçú, dendê, entre outros. (CAOBIANCO, 2015; MENDONÇA,2021). Caobianco (2015) destaca que, os óleos vegetais de dendê e babaçú são os mais utilizados na fabricação de sabões. Diante desse contexto o presente trabalho traz a aplicação do óleo vegetal de andiroba (Carapa guianensis) na fabricação de sabão artesanal. A andiroba é uma das inúmeras espécies de plantas oleaginosas encontradas no Brasil, trata-se de uma árvore que pode ser encontrada principalmente na Amazônia e também na África e América central, pertencente à família Meliaceae, sua altura pode chegar até 30 metros e seu diâmetro a 120 centímetros. O período de amadurecimento dos frutos ocorre duas vezes ao ano, fevereiro-março e junho-julho. Segundo Ribeiro et al (2021), o óleo de andiroba vem sendo aplicado na medicina com múltiplas finalidades, dentre as quais os autores destacam algumas ações como: anti-inflamatória, redutora nas dores causadas por reumatismo ou artrite, redutora de algumas doenças respiratórias, entre outras, e ressaltam os efeitos terapêuticos do óleo de andiroba no combate a algumas doenças. A graxa é um dos principais ingredientes na fabricação de sabão e consiste em vários compostos químicos simples de ésteres. Esses ésteres são classificados como mono, di ou triglicerídeos. Os glicerídeos normalmente contêm dois ou três ácidos graxos diferentes em sua estrutura. Assim, óleos e gorduras são misturas de vários glicerídeos de ácidos graxos, cuja composição depende do tipo e origem da matéria-prima, que pode ser de origem animal ou vegetal(CASTRO, 2009). A fabricação de sabões é uma atividade que possui cerca de 4500 anos de existência, e ao longo desse período a indústria saboeira evoluiu, sofreu modificações na técnica, graças a muitas experiências práticas e a estudos teóricos da natureza química das matérias primas, desenvolvidas por incansáveis pesquisadores(LIMA et al, 2014). Nesse sentido, além dos óleos e gorduras, outros materiais podem ser empregados na confecção dos sabões, até mesmo as cinzas de madeira. Estas são provenientes da queima de vários produtos orgânicos. Por isso, a composição química das cinzas depende da origem. E pode ser composta com altos teores de sódio, potássio, cálcio, silício e magnésio, que se apresentam na forma de carbonatos e óxidos (VENQUIARUTO, et al, 2018). A presença destes compostos são responsáveis pela alcalinidades das cinzas. Tais componentes são gerados durante a queima de combustíveis, e ao adicionar água às cinzas, os óxidos solúveis(K2O, CaO, Na2O) se transformam em hidróxidos(KOH, Ca(OH)2,NaOH), que são bases fortes e formam um extrato alcalino que pode ser utilizado na fabricação de sabões. O sabão é como um sal de ácido graxo, o qual é obtido pela hidrólise básica de gorduras animais ou vegetais (MENDONÇA,2021; BALDASSO et al. 2010; RUSSELL, 1994, p. 1216,). O aquecimento de gordura animal ou óleo vegetal na presença de um álcali resulta na reação de saponificação (VENQUIARUTO, et al, 2015). A reação que ocorre entre o óleo e a solução aquosa de álcali transforma-se em glicerol e em uma mistura que contém ácidos graxos e sais alcalinos denominadas sabões. De acordo com Lima e colaboradores (2014), o poder de limpeza do sabão está ligado ao fato de suas moléculas possuírem caráter anfótero, visto que, essa propriedade permite que óleo, gordura e água se misturem ao mesmo tempo, ajudando a limpar sujeiras. A molécula contém duas extremidades, sendo, uma extremidade carboxílica polar, hidrofílica, e outra extremidade hidrocarbônica que é apolar, solúvel em óleos. Esta estrutura permite que os sabões dispersem pequenos glóbulos de óleo em água, possibilitando a limpeza de sujidades. Contudo, para que os sabões e/ou sabonetes estejam aptos a serem utilizados e não apresentem riscos para seus consumidores, faz-se necessário avaliar a qualidade do produto. Por esse motivo a Agência Nacional de Vigilância Sanitária estabelece padrões de qualidade a serem seguidos para tais produtos. Diante do exposto, o presente estudo teve como objetivo, verificar a qualidade do sabão produzido a partir da combinação do óleo de andiroba (Carapa guianensis) com o extrato aquoso de cinzas, mediante testes qualitativos e quantitativos, além de aplicar análises no óleo.

Material e métodos

O preparo do sabão realizado neste estudo teve como base o trabalho de Pinheiro e Giordan (2010), onde os autores desenvolveram uma pesquisa, afim de investigar os saberes popular em relação ao processo de preparo artesanal do “sabão de cinzas”, o qual é produzido por um grupo de mulheres no interior de Minas Gerais. Então, para a produção do sabão que foi realizada neste trabalho, seguiu-se a metodologia aplicada por Venquiaruto et al (2015), com algumas adaptações, portanto, optou-se por utilizar o óleo vegetal de andiroba(Carapa guianensis) como matéria-prima, além da lixívia da cinza de madeira para fazer a hidrólise alcalina. Vale ressaltar que, a produção do sabão foi realizada na localidade de Boa Vista do Iririteua, situada no município de Curuçá no estado do Pará. As análises físico-químicas foram desenvolvidas no Laboratório de Síntese e Biotransformação, localizado no prédio do Laboratório de fármacos, vinculado ao programa de pós graduação em química (PPGQ) da Universidade Federal do Pará, campus do Guamá. A produção do sabão desenvolveu-se em três etapas: coleta, preparo da lixívia e a hidrólise alcalina. E utilizou-se os seguintes materiais: aproximadamente 3 kg de cinzas de madeira, 150 mL de óleo de andiroba, água, 1 balde de plástico com capacidade para 25 L, 1 panela de alumínio, 1 colher de pau, 1 peneira de plástico, 1 pano de algodão e fogão a lenha. As cinzas foram coletadas na residência de um moradora da localidade citada. Outra moradora da mesma localidade doou 400 mL do óleo de andiroba, que foi utilizado para produzir o sabão e para as análises laboratoriais. As cinzas foram peneiradas e depositadas em um balde de plástico e em seguida adicionou-se água quente. A mistura foi filtrada com o auxílio de um pano de algodão, para retirar os compostos insolúveis. O óleo de andiroba(150 mL) foi colocado na panela de alumínio juntamente com uma quantidade da lixívia extraída das cinzas, a mistura foi levada ao fogo , por um período de três a quatro horas por dia, durante 7 dias . O restante da lixívia foi adicionada aos poucos, ao todo utilizou-se aproximadamente 25 litros da solução alcalina. Retirou-se uma pequena quantidade da mistura e colocou-se em um recipiente com água agitando com as mãos, para verificar se o sabão ja estava pronto. O produto final foi derramado ainda quente em um recipiente de plástico. O índice de acidez do andiroba foi determinado de acordo com a metodologia desenvolvida pelo instituto Adolfo Lutz (2008). O pH foi caracterizado conforme a metodologia de Pereira et al. (2018). A massa específica foi determinada com base no método do picnômetro, recomendado pelo Instituto Adolfo Lutz (2008). E utilizou-se o protocolo CD 3C- 91 da AOCS (2009) para determinar o índice de saponificação (IS). O teste de alcalinidade e o pH do sabão foi realizado conforme a metodologia apresentada por Prates (2006). O teste de espuma foi realizado de acordo com Cheah & Cilliers (2005).

Resultado e discussão

Em conformidade com a metodologia citada para cada análise, efetuou-se os cálculos para obtenção dos resultados. Na Tabela 1 estão contidos os resultados das análises feitas no óleo de andiroba (Carapa guianensis). Na qual observa-se que, o valor de pH obtido foi de 5,39; A média do índice de acidez foi de 2,64 mg.KOH/g; a massa específica ficou em torno de 0,9019 e para o índice de saponificação obteve-se uma média de 235,43. O valor de potencial Hidrogeniônico obtido nesta pesquisa encontra-se entre os resultados encontrados por Silva e colaboradores (2014), que ao caracterizarem três grupos de óleo de andiroba de lugares diferente, obtiveram valores médios de 4,95 (supermercado), 5,80 (Bragança) e 5,83 (Ver-O-Peso). O índice de acidez obtido está entre os valores encontrados por outros autores como para Cruz et al (2011) que analisaram 4 amostras e obtiveram valores entre 5,11 e 13,59 mg. KOH/g. No entanto observou-se uma diferença significativa em comparação com outros autores como para Ralph, Figliuolo & Nunomura (2014) que analisaram 3 amostras de óleo de andiroba e alcançaram resultados entre 67,44 e 68,63 (mg NaOH/ g óleo). Apesar da disparidade nos resultados em comparação com estes autores, salienta-se que os achados neste estudo, encontram-se dentro dos padrões estabelecidos pela Agência Nacional de Vigilância Sanitária, levando em consideração o Regulamento técnico para óleos vegetais, gordura vegetais e creme vegetal, que define uma acidez máxima de 4,0 mg. KOH/g para óleos prensados a frio e não refinado (ANVISA, 2005). Ressalta-se ainda que, o óleo de andiroba analisado é de boa qualidade e está em ótimo estado de conservação podendo ser utilizado nana fabricação de sabões devido ao seu baixo índice de acidez, dado que, “o índice de acidez elevado aponta um alto grau de degradação do óleo (RALPH, FIGLIUOLO & NUNOMURA, 2014; SILVA, 2018). E segundo Caobianco(2015), os OV’s com excesso de acidez livre não são convenientes na produção e sabões, o que não é o caso do óleo analisado neste estudo. Em relação a massa específica e índice de saponificação notou-se que os resultados estão em concordância com a literatura, visto que, outros autores obtiveram resultados aproximados, sendo valores entre 0,86 e 0,88 kg/m3 para densidade (RALPH, FIGLIUOLO & NUNOMURA, 2014; SILVA et al, 2014) e 238,84mg.KOH g-1 para o índice de saponificação encontrado por Oliveira et al (2016). Estes afirmam que o resultado encontrado para o índice de saponificação “é um indicativo de que o óleo da semente de andiroba possui ácidos graxos em sua formação de peso molecular parecido ao da maioria dos óleos vegetais, como o de soja, cujos índices de saponificação, são superiores a 181 mg. KOH/g-1” (OLIVEIRA et al 2016). Os resultados dos testes qualitativos e quantitativos aplicados ao sabão produzido estão contidos na Tabela 2. O pH obtido foi 10, e a média de alcalinidade foi 0,08 %, estando concordância com os padrões estabelecidos pela Agência Nacional de Vigilância Sanitária, que determina o pH no entorno de 10,4 e alcalinidade máxima de 0,5% (ANVISA, 2008). Porém, para uma possível comercialização do sabonete, faz-se necessário estudos dermatológicos que garantam a segurança do produto, já que, o pH está contido entre 9,5 e 10 (ANVISA, 2007). Para formação de espuma, os resultados foram significativos, visto que, obteve-se valores aproximados a encontrados na literatura para a fabricação de sabões com óleos vegetais, como em estudo desenvolvido por Souza (2013), que obteve resultados entre 1,8 e 2,1 centímetros, para o sabão produzido com óleo de algodão residual de fritura sem adição de extratos de própolis e eucalipto.

Tabela 1

Resultado das análises aplicadas no óleo vegetal utilizado para a produção do sabão.

Tabela 2

Resultados dos testes qualitativos e quantitativos aplicados no sabão produzido com óleo de andiroba(Carapa guianensis).

Conclusões

Com base na literatura consultada, depreende-se que o óleo de andiroba (Carapa guianensis) possui diversas aplicações além do seu uso medicinal. Em relação ao óleo analisado neste trabalho, os resultados apontam que o mesmo está em ótimo estado de conservação a apto a ser utilizado na produção de sabões, pois possui índice de acidez adequado para essa finalidade. Fundamentado nos testes qualitativos e quantitativo aplicados ao produto resultante da hidrólise alcalina aplicada ao óleo de andiroba (Carapa guianensis) em combinação com o extrato aquoso de cinza, compreende-se que o óleo vegetal de andiroba tem um potencial relevante na produção de sabões, visto que, os resultados indicam que o sabão produzido neste estudo está em conformidade com os padrões estabelecidos pela ANVISA. Vale ressaltar que o produto pode ser considerado de baixo custo, pois o óleo de andiroba pode ser extraído de maneira artesanal e as cinzas de madeira podem ser coletadas em residências de famílias que utilizam a lenha como combustível para o cozimento de alimentos ou em casas de farinha. Destacamos que estudos dermatológicos que garantam a segurança do produto devem ser aplicados para uma possível comercialização do sabão.

Agradecimentos

A Univesrsidade Federal do Pará e ao Laboratório de Planejamento e Desenvolvimento de Fármacos.

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