Obtenção de extratos de bagaço de uva Cabernet Sauvingnon (Vitis vinífera): parâmetros de processo e modelagem matemática

Abstract

O bagaço de uva, um resíduo obtido a partir do processo de fabricação de vinhos é composto pela semente, casca e engaço da uva. Ele contém compostos, como antioxidantes e ácidos graxos, que não foram totalmente extraídos durante o processo de fabricação do vinho e que são de interesse para as indústrias farmacêuticas, alimentícias e de cosméticos. A recuperação desses resíduos é importante para agregar valor a um subproduto que está sendo pouco aproveitado e que pode gerar sérios problemas ambientais. Assim, o presente trabalho tem como objetivo avaliar a qualidade dos extratos de bagaço de uva obtidos a partir da tecnologia supercrítica através da comparação, em termos de rendimento de processo e composição dos extratos, com os extratos obtidos a partir das técnicas convencionais de extração (extração sólido-líquido seguida do fracionamento com solventes orgânicos - ESL e extração soxhlet) e também com o uso de etanol como co-solvente (CS) junto à ESC. Os extratos supercríticos de bagaço de uva foram obtidos numa faixa de pressão de 150 a 300 bar e temperatura de 40, 50 e 60ºC com densidade do solvente variando de 0,606 a 0,911 g/cm3, sendo o maior rendimento de 4,2% para a condição de extração de 300 bar e 60ºC. Os solventes orgânicos utilizados na extração convencional foram: hexano, diclorometano, butanol, acetato de etila e etanol, em ordem crescente de polaridade. O etanol foi utilizado nas concentrações de 10, 15 e 20% em massa como CS na ESC. Foram identificados 13 compostos presentes no extrato de bagaço de uva obtido com a ESC e 6 compostos nos extratos obtidos através da extração convencional. Todos os componentes identificados nos extratos da extração convencional também foram identificados no óleo obtido com a ESC. O uso de CS não aumentou o número de compostos identificados no extrato provavelmente devido às técnicas cromatográficas empregadas para a identificação dos mesmos. Também foi avaliada, através do método DPPH (2,2-difenil-1-picrilhidrazil), a atividade antioxidante (%AA) dos extratos obtidos com as diferentes tecnologias. A fração acetato de etila da ESL apresentou a maior %AA, que foi de 96,59%. Para a descrição da cinética de extração do sistema óleo de bagaço de uva + CO2 supercritico foram empregados 5 modelos de transferência de massa: 3 modelos baseados na integração de modelos baseados no balanço de massa diferencial: Modelo de Sovová, proposto por SOVOVÁ (1994); Modelo logístico (LM), apresentado por MARTÍNEZ et al. (2003) e o modelo de dessorção, proposto por TAN & LIOU (1989); e 2 modelos baseados na analogia com a transferência de calor: o modelo SSP, apresentado por GASPAR et al. (2003) e o modelo de difusão, proposto por Crank e apresentado por REVERCHON (1997). O modelo LM foi o que melhor se ajustou aos dados experimentais de óleo de bagaço de uva com CO2 supercrítico, onde se obteve um desvio entre as curvas experimentais e modeladas de 0,04x10-2 até 0,87x10-2.