• Rio de Janeiro Brasil
  • 14-18 Novembro 2022

INVESTIGAÇÃO DE PONTENCIABILIDADE DA PRODUTIVIDADE ALTERNATIVA: PRODUÇÃO DE SABÃO ECOLÓGICO A PARTIR DE ÓLEO RESIDUAL DE FRITURA.

Autores

Goncalves, J.C.S. (UEMA) ; Silva, L.G.P. (UEMA) ; Gomes, T.F. (UEMA) ; Santos, P.L.L. (UEMA) ; Oliveira, A.L.T. (UEMA) ; Ferreira, L.A. (UEMA) ; Fernandes, R.M.T. (UEMA) ; Khan, A. (UEMA)

Resumo

O descarte inadequado do óleo de cozinha tem contribuído para os impactos ambientais nos ecossistemas aquáticos e marinhos. Neste sentido, o reaproveitamento do óleo de fritura pode ajudar a minimizar esses impactos. Por isso, a pesquisa tem como objetivo avaliar o potencial de reaproveitamento de resíduos dos óleos de fritura e contribuir nas comunidades maranhenses, tendo como principais vantagens a economia da matéria prima, o combate ao desperdício, a redução de poluentes ambientais e o potencial econômico pela comercialização; contribuindo assim para o desenvolvimento sustentável. O perspectivo trabalho visa a coleta do óleo de fritura nas comunidades adjacentes à universidade, além de produzir o sabão e analisar suas características físico-químicas.

Palavras chaves

Óleo Residuais; Reaproveitamento; Saponificação

Introdução

O planeta é nossa responsabilidade e é nosso dever contribuir para amenizar os impactos que causamos. O meio ambiente já bastante agredido pelo desenvolvimento social e industrial clama por ações que busquem sua preservação. O aumento na produção de lixo e o inadequado destino de produtos tóxicos acarretam graves problemas ambientais para a saúde das cidades e dos indivíduos, bem como contribuir para a escassez de água potável no planeta. Logo, investir na reciclagem é uma maneira de minimizar e gerenciar os efeitos nocivos, trazendo vantagens ambientais, ações essa como o reaproveitamento do óleo de cozinha. O óleo de cozinha é utilizado na alimentação humana e está presente nos lares e indústrias diariamente. De acordo com Ecóleo (2013) o país produz aproximadamente três bilhões de óleo comestível por ano, tendo um consumo per capita em torno de 20 litros/ano (Ecóleo, 2013) e, deste montante, cerca de 90 milhões de litros de óleo usado são descartados de forma inadequada por mês (ITEDS, 2013). Esse descarte na rede de esgoto pode gerar danos ambientais e prejuízos para a infraestrutura das cidades (ALVES, 2010; DIB, 2010; SABESP, 2007; OLIVEIRA, 2015). O óleo doméstico caracteriza-se como um dos principais resíduos orgânicos elaborados no cotidiano comum, proveniente de frituras. Esse rejeito, na maior parte das vezes, é descartado nas pias das residências, acarretando entupimento dos canos e tubulações, poluição dos rios e mananciais e obstruindo córregos (SILVA et al., 2019). Por essa razão é necessário o uso de produtos químicos poluentes para desentupir essas instalações, gerando assim mais poluição e mais gastos econômicos. Ressalta-se, contudo, que os impactos ambientais podem ser reduzidos, visto que o óleo tem potencial de reaproveitamento e pode se tornar recurso em diversas cadeias produtivas. (ANTUNES; CAMPOS, 2018) Um segundo descarte inadequado dos óleos de cozinha é quando são jogados em sacos de lixo comum. À medida em que o óleo entra em contato com o solo, acaba sendo absorvido por plantas, prejudicando-as; além de afetar bactérias e outros organismos responsáveis pela deterioração de compostos orgânicos que se tornam nutrientes ao solo. Outro agravamento ao meio ambiente é que o óleo impermeabiliza o terreno, impedindo que a água se infiltre. Isso ocasiona as situações de enchentes e poluição nos lençóis freáticos, que em relação ao descarte do óleo em fontes hídricas põem em risco a vida marinha e outros desiquilíbrios. Quando o óleo de cozinha é descartado diretamente no solo, causa sua impermeabilização dificultando, e até mesmo impedindo que os organismos ali presentes absorvam nutrientes, água e oxigênio. Pode propiciar a morte desses microrganismos e plantas, impedir a germinação de sementes, tornando-se, portanto, um solo infértil, ou seja, inviáveis para cultivo. Ele também pode atingir reservas superficiais e subterrâneas de água, comprometendo sua qualidade e seus devidos usos. (SANTOS, 2018, p.5) O descarte do óleo é apenas uma pequena parte do grande problema relacionado à geração de lixo no mundo; tratar lixo é caro, e quando não tratado, há um forte impacto ambiental, no caso do óleo de cozinha usado em frituras, a possibilidade mais concreta para evitar seu despejo na natureza é reaproveitá-lo fazendo sabão (MARTINS, 2010) Portanto, a reciclagem desse óleo assume um papel de refletir sobre os efeitos prejudiciais do descarte do óleo de cozinha e seu comprometimento com o meio ambiente, bem como divulgar a importância do descarte correto e o reaproveitamento deste material para o desenvolvimento de novos produtos, gerando sustentabilidade que é, além de ajudar a diminuir os causadores da poluição ambiental tem como finalidade o de vir a ajudar na vida financeira de muitas famílias brasileira. Onde essa produção pode ser feita de forma tranquila, com alguns cuidados, mas que pode gerar venda desse sabão. REAÇÃO DE SAPONIFICAÇÃO A formação do sabão caseiro é bastante conhecida por ser um processo simples, porém grande parte das pessoas que realizam esse processo não sabem o conceito químico envolvido. A reação de saponificação, ocorre um processo chamado hidrolise básica, ocorre entre um éster e uma base inorgânica ou um sal orgânico e um álcool. Nessa reação e na transesterificação podemos ver também a formação de glicerina, que se trata de um produto que pode vir a ser utilizado também na indústria farmacêutica, sendo adicionada em cremes de beleza e sabonetes (PERUZZO; CANTO, 2006). Essa reação também é chamada de hidrólise alcalina porque ocorre em meio aquoso e básico (alcalino). As bases mais comuns nas reações de saponificação são o hidróxido de sódio (NaOH).

Material e métodos

O procedimento realizado para a produção de sabão, trata-se de um método geral que pode ser aplicado tanto a nível laboratorial como na produção em maior escala. Esse processo leva em consideração o pré-tratamento da matéria-prima, ou seja, são as amostras de óleos residuais geradas, onde foram realizadas as primeiras coletas no segundo semestre de 2021 nos restaurantes populares localizadas na feira do bairro Cidade Operária (zona urbana da cidade de São Luís do Maranhão). Como forma de incentivar a comunidade a colaborar com a pesquisa, foi confeccionado um panfleto educativo mostrando a importância do reaproveitamento do óleo e de seus impactos ao meio ambiente, assim eles ficaram mais motivados a contribuir com o estudo. O resultado desta coleta foi de 5 litros de óleo usado destinados diretamente para o processo de saponificação. Levou-se as amostras ao Laboratório de Química da Universidade Estadual do Maranhão – UEMA, onde lá foram determinadas algumas diferenças entre as mesmas. O critério utilizado para classificar as amostras foi a análise visual de comparação de cor e textura em relação ao óleo não residual, ou seja, por apresentar menor índice de impurezas, como material particulado. Separou-se em três amostras distintas de óleos residuais não levando em consideração se eram óleos diferentes visto que a importância dessa separação não convém a este trabalho. Após separadas as amostras, duas amostras passaram por um processo de filtração que ocorreu de forma simples e uma das amostras não foi filtrada, a fim de observar possíveis alterações comparadas com as demais. Preparou-se então a solução para a saponificação, utilizando o hidróxido de sódio como seu principal reagente. Calculou-se o rendimento final das barras de sabão produzidas e logo começaram as análises físico-químicas, sendo elas a determinação do pH, onde foi identificado através do uso da tira universal de pH. Também foi analisado a umidade, que consiste em levar amostras retiradas do meio da barra de sabão e levadas na estufa, onde permaneceu por 1h em 110° C e por fim foi calculado seu teor de umidade em porcentagem, tendo como princípio seu peso inicial úmido e peso final após passar pela estufa. Em suma, houve a determinação da capacidade de espuma, para isso foi necessário a dissolução de 2g de sabão para 50 ml de solução aquosa, sendo ela a água destilada. Em seguida, a solução foi transferida para uma proveta de 250 ml, sendo essa invertida por 10 vezes em movimentos sincronizados, anotou-se o volume de espuma obtida na proveta, para verificar estabilidade. Aguardou-se 5 min para a próxima leitura, e repetiu-se mais duas vezes a os movimentos, com o objetivo de identificar a persistência da mesma. Os resultados são expressos em mm.

Resultado e discussão

Observa-se na tabela 1 que mesmo as amostras sendo submetidas às mesmas condições, a amostra de número 1 apresentou maior rendimento dentre toda. Já a amostra de número 2 apresentou menor rendimento, sendo ela a amostra de óleo na qual não foi passada pela filtração. Mostra-se então que os resíduos interferentes presentes no óleo de fritura, penalizou o rendimento da barra de sabão. Percebe-se, assim, que a amostra 1 e a 3 se mostraram em valores próximos, logo, a reação ocorreu de forma bem semelhante. Os resultados obtidos com a tira de papel adquiriram uma coloração, onde confirmou que o pH de todas as 3 amostras de barras de sabão – formuladas a partir de óleo vegetal de frituras – variou entre 9 e 10 (caráter alcalino). Segundo a Agência Nacional de Vigilância Sanitária (ANVISA), o pH dos sabões em barra deve ficar na faixa de 9 e 10,4. Portanto, as formulações além de atenderem às normas quanto ao pH, possuem alto poder de limpeza devido o meio alcalino favorecer a interação com as sujeiras (VINEYARD; FREITAS, 2015). A umidade e carga de voláteis dos produtos analisados apresentaram valores compatíveis com os estabelecidos nas normas, cuja tolerância máxima é de 16%. (visto na tabela 2) A formação de espuma e a sua consistência estão associadas, muitas vezes, ao poder de limpeza (DIEZ e CARVALHO, 2000; MALAGOLI e LIMA, 2012). Os resultados do teste de formação de espuma são apresentados no gráfico 1. As espumas de ambas as formulações eram estáveis, e não se desmancharam após 5 minutos de repouso. Na formulação 1, no tempo 0 minutos a altura da espuma atingiu 55mm da proveta; após 5 e 10 minutos o nível de espuma aumentou para 83mm. Na formulação 2, no tempo 0 minutos o nível de espuma atingiu 50mm da proveta; após 5 minutos o nível de espuma atingiu mais de 65mm. Já na formulação 3, no tempo de 0 minutos o nível de espuma atingiu 70mm; após o tempo de espera até alcançar 10 minutos, teve como valor final 85mm. Todos obtiveram como média 61,6mm a 80mm. No trabalho de Tescarollo et al., (2015) a altura da espuma foi em média de 70mm cm para as formulações testadas.

Tabela 1 e 2.

Tabela 1: Resultados dos rendimentos das barras de sabões. Tabela 2: Resultado do teste de umidade.

Gráfico 1

Resultados dos volumes e estabilidades das espumas.

Conclusões

Tratar a questão ambiental é de extrema relevância para toda a sociedade que deve ser discutido e tomado ações para que se preserve todo e qualquer ecossistema. A produção do sabão ecológico reutilizando óleo vegetal demonstrou ser uma alternativa bastante viável, podendo ser utilizada, por exemplo, como alternativa para implantação de projetos sócio ambientais em comunidades escolares do Brasil, já que essa atividade tanto é importante para minimizar os impactos ambientais, quanto pode tornar-se uma relevante fonte de renda, porém muitas pessoas ainda não possuem a prática de produzir seu próprio sabão pelo fato deste ter entrado em desuso devido a sua substituição pelo detergente que embora sua praticidade, causa um maior dano ao meio ambiente quando comparado ao sabão feito a partir do óleo vegetal. Torna-se então, necessário o incentivo da realização de oficinas para a prática de fabricação de sabão com vistas a reutilizar o óleo, dando a ele uma opção de destino adequado. Visto isso, é necessário promover a educação ambiental em escolas, universidades, comunidades etc. alertar para os problemas ocasionados pelo óleo de cozinha usado quando descartado no meio ambiente e apontar alternativas sustentáveis para reduzir tanto seu consumo quanto seu descarte inadequado. Com base na análise feita, podemos concluir que o sabão produzido apresenta características físico-químicas adequadas para sua utilização e comercialização pela comunidade. Portanto, dentro das expectativas e objetivos, o trabalho alcançou o seu esperado.

Agradecimentos



Referências

ANTUNES, M. C.; CAMPOS, T. M. P.Cadeia reversa do óleo de cozinha residual: o papel do Ponto de Entrega Voluntária (PEV). Dignidade Re-Vista, v.3, n.5,p. 96111,2018
Ecóleo(2013). Associação Brasileira para Sensibilização, Coleta e Reciclagem de Resíduos de Óleo Comestível. Disponível em: <http://www.ecoleo.org.br>.
Alves, G. (2010). Utilização dos óleos de fritura para a produção de biodiesel. Faculdade de tecnologia de Araçatuba. Curso de tecnologia em Biocombustíveis. Araçatuba
SILVA, A. K. M.; SILVA, M. F.; SILVA, R. V.; MOTA, J. S.; BENTES, V. L. I. (2019). Reaproveitamento de resíduos domésticos para a produção de sabão em barra: recuperar, reciclar e valorizar, uma proposta para tema gerador. Revista Ensino, Saúde e Biotecnologia da Amazônia, v. 1, n. especial.
ANTUNES, M. C.; CAMPOS, T. M. P.Cadeia reversa do óleo de cozinha residual: o papel do Ponto de Entrega Voluntária (PEV). Dignidade Re-Vista, v.3, n.5,p. 96111,2018
SANTOS, N. Q. d. Percepções de alunos da educação básica em relação aos impactos causados pelo descarte do óleo de cozinha no meio ambiente. 2018. 57 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Santa Helena, 2018
ANTUNES, M. C.; CAMPOS, T. M. P.Cadeia reversa do óleo de cozinha residual: o papel do Ponto de Entrega Voluntária (PEV). Dignidade Re-Vista, v.3, n.5,p. 96111,2018
SANTOS, N. Q. d. Percepções de alunos da educação básica em relação aos impactos causados pelo descarte do óleo de cozinha no meio ambiente. 2018. 57 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Santa Helena, 2018
MARTINS, M. Receita de sabão caseiro com óleo de cozinha usado. 2010. Disponível em:http://www.martinsreciclagem.com/new/?p=813.
MIGUEL, A. C.; FRANCO, D. M. B. Logística reversa do óleo de cozinha. Revista Científica. Faculdade Anchieta. n. 9, p. 3-13, 2014
VINEYARD, P. M.; FREITAS, P. A. M. Estudo e caracterização do processo de fabricação de sabão utilizando diferentes óleos vegetais. In: 38a Reunião Anual da Sociedade Brasileira de Química, Águas de Lindóia, 25 a 28 mai. 2015.
MALAGOLI, A.A.T.; LIMA, A.C. (2012) Ação umectante de PG e PD em sabonetes em barra. Cosmetics & Toiletries, v.24, Nov-dez., p.60-71.
PERUZZO, F. M.; CANTO, E. L. D; QUÍMICA: Na abordagem do cotidiano. Vol. 3, 4. ed. São Paulo: Moderna, 2006.

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