Recuperação de y-orizanol a partir de resíduo da indústria de óleo de arroz utlizando extração supercrítica: avaliação de parâmetros de processo e caracterização dos extratos

Abstract

O óleo de arroz é naturalmente rico em antioxidantes, dentre os quais se destaca o ?-orizanol. Entretanto, no refino químico, o teor de ?-orizanol no óleo é reduzido expressivamente em consequência da etapa de neutralização, na qual quantidade significativa do ?-orizanol passa a fazer parte do resíduo (borra de neutralização) ao invés de permanecer no óleo neutro. A borra de neutralização pode ser utilizada como matéria-prima para a produção de ácidos graxos por meio de processo de destilação, sendo que o ?-orizanol fica concentrado no resíduo gerado neste processo. O objetivo principal do presente trabalho foi a recuperação do ?-orizanol pela técnica de extração supercrítica (ESC), utilizando como matéria-prima o resíduo da destilação da borra de neutralização do óleo de arroz (RDBN). O pré-tratamento da matéria-prima englobou as etapas de hidrólise alcalina, precipitação induzida por íons cálcio, filtração a vácuo, secagem e moagem. Análises de caracterização da matéria-prima, caracterização térmica do ?-orizanol e caracterização granulométrica da matriz das extrações foram efetuadas para melhor conhecimento dos materiais em estudo. A técnica de extração Soxhlet, utilizando diferentes solventes, foi realizada com o intuito de comparar resultados entre extração convencional e ESC em termos de rendimento e qualidade dos extratos. A influência dos parâmetros de processo (pressão e temperatura), sobre o rendimento e qualidade dos extratos supercríticos, foi avaliada por meio de experimentos realizados de acordo com um planejamento fatorial completo 32. A caracterização dos extratos obtidos por ESC e Soxhlet foi realizada em termos de rendimento global, teor de fenólicos totais, atividade antioxidante pelo método de DPPH, teor de ?-orizanol, taxa de recuperação do ?-orizanol e composição em ácidos graxos. A modelagem matemática da curva de ESC foi feita por meio da aplicação dos modelos de Esquível, Bernardo-Gil e King (1999), Crank (1975), Gaspar et al. (2003) e Martínez et al. (2003). Na ESC os extratos obtidos a 300 bar/30 ºC e 200 bar/30 ºC apresentaram os maiores rendimentos globais (39 ± 1% e 35 ± 4 %, m/m, respectivamente) maiores taxas de recuperação do ?-orizanol (31,3 % e 27,8 %, m/m, respectivamente) e teores de ?-orizanol relativamente altos (3,2 %, m/m, em ambas as condições). O modelo de Martínez et al. (2003) foi o que melhor se ajustou aos dados experimentais.