Caracterização de Óleos Vegetais

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UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO DE JANEIRO 
Programa de Pós Graduação em Ciência dos Alimentos 
Instituto de Química 
 
Dissertação de Mestrado 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
CARACTERIZAÇÃO DAS PROPRIEDADES TÉRMICAS E REOLÓGICAS EM 
ÓLEO DE BURITI(Mauritia Flexuosa L.) E ÓLEO DE MACAÚBA (Acrocomia 
aculeata) 
 
 
Vanessa Vasconcelos Fonseca 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
2009 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
CARACTERIZAÇÃO DAS PROPRIEDADES TÉRMICAS E REOLÓGICAS EM 
ÓLEO DE BURITI(Mauritia Flexuosa L.) E ÓLEO DE MACAÚBA (Acrocomia 
aculeata) 
 
 
 
 
 
Vanessa Vasconcelos Fonseca 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Rio de Janeiro 
Junho 2009 
 
 
Dissertação de Mestrado apresentada ao Programa de 
Pós-Graduação em Ciência de Alimentos, da Universidade 
Federal do Rio de Janeiro, como parte dos requisitos 
necessários à obtenção do título de Mestre em Ciência de 
Alimentos. 
 
Orientadoras: Dra. Verônica Calado e Dra. Suely Freitas 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Fonseca, Vanessa Vasconcelos. 
 CARACTERIZAÇÃO DAS PROPRIEDADES TÉRMICAS E REOLÓGICAS 
EM ÓLEO DE BURITI(Mauritia Flexuosa L.) E ÓLEO DE MACAÚBA (Acrocomia 
aculeata) Dissertação de Mestrado – Instituto de Química, UFRJ, 2009, 46p. 
 
 
AGRADECIMENTOS 
 
 
 
 
 Primeiramente à Deus pela conquista de um grande e esperado sonho. 
 
Pelas minhas orientadoras profas Verônica Calado e Suely Freitas, que me 
acolheram, passaram seus conhecimentos e estimularam o meu trabalho. 
 
A todos os professores que contribuíram na minha formação na UFRJ da 
Escola de Química e Instituto de Química e também à UFRRJ. 
 
Aos anjos que estiveram sempre no decorrer do meu caminho no momento 
certo e no tempo necessário: Luisa Mathias, Amanda Melo e Andréa Parente 
da iniciação científica. E a todos os outros que passaram pelo laboratório. 
 
A todos os funcionários do LADEC: Rosana Maciel, Maria, Cléber e Rogério. 
 
A todos os colegas que no decorrer do mestrado estiveram ao meu lado 
cursando disciplinas e compartilhando conhecimentos. 
 
A banca de professores que participaram da minha defesa de dissertação, meu 
muito obrigada pela disponibilidade e tenho certeza que a contribuição de 
vocês foi fundamental. 
 
Aos amigos que me deram força e apoio no decorrer desta luta diária: M.sc 
Kamila Nascimento, Dra Rachel Santos, Dra Marilene Leite, Profa Maria Marta 
Modesto, Ph.D Carlos Alberto Bento da Silva, M.sc André Bonnet ; M.sc Carlos 
Alexandre e Dra Regina Modesta. 
 
A minha família (meus pais, avós e irmão), amigos, alunos do curso de 
Nutrição – UBM, ao Alesson em especial, (que me deu força e apoio nos 
momentos de dedicação final deste trabalho). A todos que foram observadores 
ativos dos meus esforços e dedicação e pelo tempo que tive de dispender para 
realizar este sonho. 
 
 
 
Meu muito obrigado pelo incentivo, torcida e por essa grande conquista!!! 
 
 
 
DEDICATÓRIA 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Ao meu grande amor Alesson Costa da 
Cunha, que com sua paciência e carinho, 
mostrou-me que reconstruir é estar ao lado 
de quem se ama e que tudo é mudado! 
 
Em especial pela minha família pelo apoio, 
compreensão e estímulo: Maria de Fátima e 
José Américo meus pais e Maria Melo e 
José Vilaça meus avós. 
 
Aos meus alunos do curso de Nutrição UBM 
– Barra Mansa, RJ. 
 
Aos amigos, que sonham comigo e torcem 
pelas minhas realizações! 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
“ NÃO PODEMOS SER AUTÊNTICOS SE NÃO FORMOS 
CORAJOSOS. 
NÃO PODEMOS SER ORIGINAIS SE NÃO LANÇARMOS MÃO DO 
DESTEMOR. 
NÃO PODEMOS AMAR SE NÃO CORRERMOS RISCOS. 
NÃO PODEMOS PESQUISAR OU PERCEBER A REALIDADE SE 
NÃO FIZERMOS USO DA OUSADIA”. 
 Hammed 
 
Parte do assunto desta dissertação foi publicada nos seguintes eventos: 
 
 
 
CBCTA – XXI Congresso Brasileiro de Ciência e Tecnologia de Alimentos 
– 06 a 09 de outubro de 2008 – Minascentro – Belo Horizonte – MG 
 
“ Estudo da estabilidade térmica e oxidativa do óleo da polpa de buriti (Mauritia 
Flexuosa L.)” 
 
 
 
 
SLACA - 7° Simpósio Latino Americano de Ciência de Alimentos – 
Ciência e Tecnologia de Alimentos em Benefício a Sociedade: Ligando a 
Agricultura à Saúde – Campinas – SP 
 
“ Estudo da estabilidade térmica do óleo da polpa de buriti ( Mauritia Flexuosa L) 
extraído e fracionado com etanol” 
 
 
 
 
 
 
 
 
RESUMO 
 
 
 
FONSECA, Vanessa Vasconcelos. CARACTERIZAÇÃO DAS 
PROPRIEDADES TÉRMICAS E REOLÓGICAS DO ÓLEO DE BURITI 
(Mauritia Flexuosa L.) E DO ÓLEO DE MACAÚBA (Acrocomia aculeata). 
Rio de Janeiro, 2009. Dissertação de Mestrado (Mestrado em Ciência de 
Alimentos) – Instituto de Química, Universidade Federal do Rio de Janeiro, 
2009, 46p. 
 
 
 
Os óleos vegetais são tradicionalmente usados em diferentes setores da 
indústria de alimentos, de cosméticos, de fármacos, de lubrificantes, de 
polímeros, de tintas e, mais recentemente, para a produção de biocombustível. 
Os objetivos principais desta dissertação foram avaliar e comparar as 
propriedades térmicas e reológicas dos óleos de buriti e macaúba. Neste 
trabalho foram utilizados óleos comerciais e óleos extraídos e fracionados com 
etanol em escala de laboratório. O etanol, como solvente, possibilitou obter 
uma fração muito estável (por resfriamento) e uma fração contendo compostos 
polares (por destilação). Pelos resultados, pode-se concluir que todas as 
amostras do óleo de buriti analisadas foram mais estáveis que as amostras do 
óleo de macaúba. Isso se deve ao maior teor de ácidos graxos 
monoinsaturados e maior teor de carotenóides no óleo de buriti. Neste caso, o 
óleo da fase leve (rica em etanol), apresentou duas etapas de degradação 
térmica: 214 e 390 °C. Esta temperatura foi inferior à observada na fase 
pesada (409 oC), indicando que o óleo da fase leve é menos estável. Isso 
ocorre devido à presença de ácidos graxos livres e peróxidos que se formam 
durante o processamento e que permanecem na fase leve após evaporação do 
etanol. No caso do óleo de macaúba, foram observadas 4 etapas de 
degradação térmica no óleo da fase leve: 43, 117, 269 e 332 °C. A 
temperatura de início da degradação dos óleos de buriti e macaúba, na fase 
cristalizada, foram iguais a 409 oC. Este resultado foi superior ao encontrado 
para os óleos comerciais refinados (395 °C). Em geral, todas as amostras 
apresentaram comportamento newtoniano acima de 20oC e taxa de 
deformação acima de 10 s– 1. Observou-se que a temperatura reduz de forma 
acentuada a viscosidade dos óleos estudados. No caso do óleo de buriti (fase 
cristalizada) a viscosidade reduziu de 0,27 Pa.s a 20 oC para 0,07 Pa.s a 50oC 
enquanto no óleo de macaúba a viscosidade reduziu de 0,13 Pa.s a 20oC para 
0,03 Pa.s a 50oC. 
 
 
Palavras-chave: Buriti, macaúba, propriedades térmicas, reologia. 
 
 
ABSTRACT 
 
 
FONSECA, Vanessa Vasconcelos. CHARACTERIZATION OF THERMAL AND 
RHEOLOGICAL PROPERTIES OF BURITI (Mauritia Flexuosa L.) AND 
MACAÚBA (Acrocomia aculeata) OILS. Rio de Janeiro, 2009. Master Degree 
in Food Science) – Instituto de Química, Universidade Federal do Rio de 
Janeiro, 2009, 46p. 
 
 
Vegetable oils are traditionally used in different sectors of food, cosmetic, 
pharmaceutical, lubricant, polymer, and dye industries, and more recently in a 
biofuel production. The main goals of this dissertation were to evaluate and to 
compare the thermal and rheological properties of buriti and macauba oils. 
Herein, it was used commercial oils and extracted and fractioned oils with 
ethanol in a laboratory scale. By using ethanol as a solvent, it was possible to 
obtain a very stable fraction (by cooling) and a fraction containing polar 
compounds (by distillation). Considering the results, we could conclude that all 
buriti oil samples analyzed were more stable than the macauba oil samples. 
This is because of the higher content of monounsaturatedfatty acids and of 
carotenoid in buriti oil. In this case, the light phase (rich in ethanol) of the oil 
presented two steps of thermal degradation: 214 and 390oC. This temperature 
was lower than that one for the heavy phase (409oC), indicating that the light 
phase of the oil is less stable. This happened because of the free fatty acids 
and peroxide that formed during the process and are kept in the light phase 
after ethanol evaporation. For the light phase of macauba oil, we observed four 
thermal degradation steps: 43, 117, 269 e 332oC. The onset temperature of 
buriti and macauba oils, in the crystallized phase, was equal to 409oC, higher 
than the commercial refined ones (395oC). In general, all samples presented 
newtonian behavior at temperature higher than 20oC and shear rate higher than 
10 s-1. As expected, it was observed that the oil viscosity decreased with 
temperature for the oils studied. For the buriti oil (crystallized phase), the 
viscosity reduced from 0.27 Pa⋅s, at 20oC, to 0.07 Pa⋅s, at 50oC. For the 
macauba oil, the viscosity reduced from 0.13 Pa⋅s, at 20oC, to 0.03 Pa⋅s, at 
50oC. 
 
 
 
 
Keywords: Buriti, macaúba, thermal properties, rheology. 
 
LISTA DE FIGURAS 
 
Figura 1: Palmeira e fruto do buriti__________________________ 
05 
Figura 2: Palmeira e fruto da macaúba______________________ 
08 
Figura 3: Estrutura química de alguns carotenóides____________ 
16 
Figura 4: Curvas de TG/DTG, DTA em atmosfera de nitrogênio do óleo 
de buriti____________________________________________________ 
 
 
19 
Figura 5: Curvas de TG para o óleo de girassol: (A) em diferentes 
taxas de aquecimento; (B) com antioxidante natural; (C) sem 
antioxidante artificial_____________________________________ 
 
20 
Figura 6: Polpa de buriti__________________________________ 
24 
Figura 7:Fruto da macaúba no coqueiro____________________ 
25 
Figura 8: Diagrama de blocos do processo de extração e 
fracionamento dos óleos de buriti e macaúba__________________ 
 
 
27 
Figura 9: Etapas do processo de extração e separação: (A) Banho 
termostático; (B) Rotaevaporador; (C) Filtração; (D) Separação das 
fases_________________________________________________ 
 
 
 
28 
Figura 10: Fase leve (B1) e Fase Pesada (B2) do óleo de buriti e 
Fase Leve (M1) e Fase pesada (M2) do óleo de macaúba________ 
 
 
28 
Figura 11: Aparelho do TGA e cápsula para colocação da amostra 
 
29 
Figura 12: DSC e cápsula de alumínio com amostra____________ 
 
30 
Figura 13: (A) Reômetro SR5 e (B) Reômetro ARG2____________ 
 
30 
Figura 14: Análise de TGA do óleo de buriti___________________ 
 
33 
Figura 15: Análise de TGA do óleo de macaúba_______________ 
 
33 
Figura 16: Análise de fusão de DSC do óleo de buriti fase leve___ 
 
36 
Figura 17: Análise de fusão de DSC do óleo de buriti fase pesada 
 
36 
Figura 18: Análise de fusão de DSC do óleo de buriti comercial 
refinado_______________________________________________ 
 
 
37 
Figura 19: Análise de fusão de DSC do óleo de buriti comercial 
bruto__________________________________________________ 
 
 
37 
 
 
 
Figura 20: Ponto de fusão DSC do óleo de macaúba (fase leve)__ 
 
38 
Figura 21: Ponto de fusão DSC do óleo de macaúba (fase 
pesada)_______________________________________________ 
 
 
38 
Figura 22: Ponto de fusão DSC do óleo de macaúba (comercial 
bruto)_________________________________________________ 
 
 
39 
Figura 23: Comportamento reológico do óleo de buriti (fase 
pesada)_______________________________________________ 
 
 
40 
Figura 24: Comportamento reológico do óleo de macaúba (fase 
pesada)_______________________________________________ 
 
 
40 
 
 
 
 
 
 
LISTA DE TABELAS 
 
 
 
 
 
 
Tabela 1 : Composição do óleo de buriti extraído com CO2 a 20 
MPA e 313 K____________________________________________ 
 
06 
Tabela 2 : Composição de ácidos graxos presentes no óleo de 
macaúba_______________________________________________ 
 
08 
Tabela 3: Características físico-químicas de frutos do cerrado (base 
úmida _________________________________________________ 
 
09 
Tabela 4: Composição química dos diferentes tipos de óleos (dados 
em porcentagem) ________________________________________ 
 
12 
Tabela 5: Ponto de fusão dos ácidos graxos comumente 
encontrados nos óleos vegetais_____________________________ 
 
13 
Tabela 6: Principais trigliceróis (TGAS) do óleo de palma e seus 
pontos de fusão_________________________________________ 
 
14 
Tabela 7: Viscosidade de óleos vegetais refinados entre 20 e 70°C 23 
Tabela 8: Composição em ácidos graxos do óleo de buriti extraídos 
com etanol_____________________________________________ 
 
24 
Tabela 9: Composição em ácidos graxos do óleo de macaúba 
extraídos com etanol______________________________________ 
 
25 
Tabela 10: Temperatura de degradação do óleo de buriti – TGA___ 32 
Tabela 11: Temperaturas de degradação do óleo de macaúba – 
TGA___________________________________________________ 
 
32 
Tabela 12: Liberação de energia (∆H) do óleo de buriti – DSC_____ 35 
Tabela 13: Liberação de energia (∆H) do óleo de macaúba – DSC 35 
 
 
 
LISTA DE ABREVIATURAS E SIGLAS 
 
 
 
 
 
 
AGPI - àcido graxo poliinsaturado 
AOM - método de oxigênio ativo 
°C - graus Célcius 
DSC - calorimetria diferencial de varredura 
dv/dy - deformação aplicada 
g - grama 
J/g - Joule por grama 
LDL - gordura de baixa densidade 
min - minuto 
mg - miligrama 
meq – mili equivalente 
mm - milímetros 
ml - mililitro 
mPa.s – mili Pascoal 
OSI - índice de estabilidade oxidativa 
OOO - Oléico, oléico, oléico 
ppm - parte por milhão 
rpm - rotação por minuto 
TAG - triacil-gliceróis 
TG - termogravimetria 
∆H – Liberação de energia 
POO- Palmítico, oléico, oléico 
POP- Palmítico, oléico, palmítico 
PPP – Palmítico, palmítico, palmítico 
PPS – Palmítico, palmítico, esteárico 
PSP - Palmítico, esteárico, palmítico 
PPO - Palmítico, palmítico, oléico 
PLP – Palmítico, linoléico, palmítico 
POS - Palmítico, oléico, esteárico 
PLO – Palmítico, linoléico, oléico 
PSP – Palmítico, esteárico, palmítico 
POLi – Palmítico, Oléico, Linolênico 
OLiLi – Oléico, Linolênico, Linolênico 
 
 
SUMÁRIO 
 
 
 
1. INTRODUÇÃO 01 
2. OBJETIVOS 04 
 Objetivo Geral 04 
 Objetivo Específico 04 
3. REVISÃO DE LITERATURA 05 
 3.1 Buriti 05 
 3.2 Macaúba 07 
 3.3 Processos de extração 10 
 3.4 Lipídeos 11 
 3.4.1 Estabilidade Oxidativa de Óleos 14 
 3.5 Carotenóides 15 
 3.6 Análises Térmicas 17 
 3.7 Métodos para Determinar a Estabilidade de óleos e 
Gorduras 
17 
 3.7.1 Método de Oxigênio Reativo (AOM) 17 
 3.7.3 Termogravimetria (TGA) 18 
 3.7.2 Calorimetria Exploratória Diferencial (DSC 21 
4. REOLOGIA 21 
 4.1 Viscosidade de óleos vegetais 22 
5. MATERIAIS E MÉTODOS 24 
 5.1 Materiais 24 
 5.1.1 Buriti 24 
 5.1.2 Macaúba 25 
 5.2 MÉTODOS 26 
 5.2.1 Pré-tratamento dos frutos de buriti e macaúba 26 
 5.2.2 Análises químicas 26 
 5.2.3Extração e fracionamento dos óleos de buriti e 
macaúba 
27 
 5.2.3 Análise térmica- TGA 29 
 5.2.4 Análise térmica - DSC 29 
 5.3 Reologia 30 
6. RESULTADOS E DISCUSSÃO 31 
 6.1 Análises do TGA 31 
 6.2 Análises no DSC 34 
 6.3 Reologia 40 
7. CONCLUSÕES 41 
8. SUGESTÕES 41 
9. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 42 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
I. INTRODUÇÃO 
Os lipídios constituem um grupo amplo e heterogêneo de substâncias de 
origem biológica. A complexidade desses compostos não permite uma 
definição completa e precisa. Entretanto, os triacilgliceróis (TAG), que são 
ésteres formados de glicerol e três ácidos graxos, constituem o mais abundante 
grupo presente em óleos e gorduras de origem animal ou vegetal. 
Os óleos vegetais são tradicionalmente usados em diferentessetores da 
indústria: alimentos, cosméticos, fármacos, lubrificantes, polímeros, tintas, e 
mais recentemente para a produção de biocombustível. A produção mundial de 
óleos vegetais é cerca de 140 milhões de toneladas por ano. As principais 
matérias-primas industrializadas são palma, soja e colza, que juntas suprem 
cerca de 77% da produção mundial de óleos vegetais (OIL WORLD 
STATISTIC, 2007). O Brasil é o maior produtor e consumidor de óleo da 
América Latina e conta com uma grande variedade de culturas perenes ricas 
em óleos e ainda pouco exploradas comercialmente. Nesse contexto, os frutos 
do cerrado brasileiro em especial o buriti, a macaúba e o pequi despontam 
como matérias-primas importantes para suprimento de óleos vegetais para fins 
industriais (RIBEIRO, 2008). 
As principais funções dos óleos e gorduras na alimentação humana são 
fornecer a matéria prima (ácidos graxos) para a produção de energia, por meio 
da β-oxidação em nível celular, necessária à realização de todos os processos 
de biossíntese pelo organismo humano; fornecer ao organismo compostos 
orgânicos como os ácidos graxos essenciais (linoléico e aracdônico), vitaminas 
lipossolúveis (A, D, E, K) e hormônios (esteróis), dentre outros (TURATTI et al., 
2002). 
O cerrado brasileiro, graças ao seu clima tropical, possui uma grande 
variedade de frutos oleaginosos cuja polpa é rica em carotenóides. Nesse 
cenário, destacam-se o buriti (Mauritia vinifera), o pequi (Caryocar brasiliense 
Camb.) e a macaúba (Acrocomia aculeata) que apresentam um alto teor de 
carotenóides, principalmente de β-caroteno, um antioxidante natural, 
responsável pela estabilidade oxidativa atribuída à estes óleos. Atualmente, 
muitas indústrias farmacêuticas e cosméticas estão investindo em pesquisa 
para o desenvolvimento de novos produtos com ativos naturais dos frutos do 
cerrado (RIBEIRO, 2008). 
A palmeira buriti (Mauritia flexuosa L) é uma planta da família 
Arecaceae, antigamente conhecida como Palmae. É uma das mais importantes 
espécies nativas com potencial econômico na América Latina, principalmente, 
no Brasil, Peru, Bolívia, Equador, Colômbia, Venezuela e Guiana 
(MAGALHÃES, et al., 2007). A polpa fibrosa e oleosa constitui a maior reserva 
natural de pró-vitamina A (carotenóides), muito superior aos óleos de dendê e 
pequi (TAVARES et al., 2003). 
A macaúba (Acrocomia aculeata) também é da família das palmeiras 
(Palmae), sendo do gênero Acrocomia. É identificada em quase todas as 
regiões do território Brasileiro, vegeta em regiões de 150 a 1000 metros de 
altitude, com índices pluviométricos inferiores a 1500 mm e temperatura 
oscilando entre 15 e 35°C. É uma cultura perene e pode produzir por mais de 
90 anos com uma produção de até 30 toneladas de frutos por hectare (MOTTA 
et al., 2002). 
A macaúba apresenta algumas vantagens sobre outras culturas que 
ocupam hoje posição de destaque no Brasil como a soja e dendê. A macaúba 
pode gerar até 5 mil litros de óleo por hectare, cinco vezes superior ao da soja 
(MOTTA et al., 2002). Além disso, é uma palmeira rústica e necessita de muito 
pouca água concorrendo, nesse caso, com a palma ou o dendê (SALLES, 
2008). 
A maior parte dos óleos vegetais sofre oxidação em maior ou menor 
grau dependendo da sua composição. A oxidação lipídica é um fenômeno que 
traz, como conseqüências, alterações no valor comercial dos óleos e gorduras, 
bem como de todos os produtos que os contêm em sua formulação, como 
alimentos, cosméticos, medicamentos. A oxidação dá origem à formação de 
compostos voláteis de odor desagradável, seja pela destruição de ácidos 
graxos essenciais ou até mesmo pela geração de compostos tóxicos. A 
estabilidade oxidativa de um óleo pode ser definida como a sua resistência à 
oxidação durante o processamento e o armazenamento, e pode ser expressa 
como o período de tempo necessário para se atingir o ponto crítico de 
oxidação. 
As técnicas de análise térmica têm sido usadas e recomendadas 
recentemente para avaliar a estabilidade oxidativa, o calor específico, a 
temperatura e a entalpia de cristalização de óleos e gorduras vegetais 
(DWECK & SAMPAIO, 2004; CONI et al., 2004). A técnica de Termogravimetria 
(TG) permite avaliar a degradação térmica dos materiais, através da medida de 
perda de massa observada em curvas não isotérmicas. Já a calorimetria 
diferencial de varredura (DSC) possibilita, através das curvas isotérmicas, 
compreender a estabilidade de óleos e gorduras, quando submetidos a 
temperaturas elevadas em atmosfera de oxigênio e, através das curvas não 
isotérmicas, determinar as temperaturas de mudança de fase e os valores 
respectivos de variação de entalpia durante o processo (GIUFFRIDA, 2007). 
Esses métodos, além de precisos, utilizam menores quantidades de amostra e 
fornecem resultados mais rapidamente do que os métodos tradicionais 
(SOUZA et al., 2004). 
Estudos sobre as propriedades térmicas e reológicas de óleos vegetais 
obtidos de frutos do cerrado são ainda escassos. Os objetivos principais desta 
dissertação foram avaliar e comparar as propriedades térmicas e a estabilidade 
oxidativa dos óleos da polpa de buriti e da polpa de macaúba usando as 
propriedades térmicas (TG) e calorimetria exploratória diferencial (DSC). 
2. OBJETIVOS 
2.1 Objetivo Geral 
Avaliar e comparar as propriedades térmicas e reológicas dos óleos de buriti e 
de macaúba. 
2.2 Objetivos Específicos 
• Extrair e fracionar, usando etanol como solvente, os óleos de buriti e de 
macaúba; 
• Avaliar, usando as propriedades térmicas (TGA), a estabilidade térmica 
dos óleos de buriti e de macaúba obtidos neste trabalho e comparar com 
a estabilidade dos óleos comerciais bruto e refinado; 
• Avaliar, usando a técnica de calorimetria exploratória diferencial (DSC), 
a temperatura e a entalpia no ponto de fusão dos óleos de buriti e de 
macaúba; 
• Avaliar o comportamento reológico dos óleos em estudo. 
 
3. REVISÃO DA LITERATURA 
3.1 Buriti 
O buriti é uma palmeira abundante, proveniente da região amazônica. O 
óleo extraído do buriti é de grande interesse comercial devido às suas 
características químicas (altas concentrações de ácido oléico, tocoferóis e 
carotenóides, especialmente o β-caroteno). A composição típica do fruto é de 
20% de polpa, 30% de camada de celulose e 50% de semente. Algumas 
características do óleo de buriti são: densidade de 0,86 g/cm3, índice de iodo 
de 77,2; índice de saponificação de 169,9 e ponto de fusão igual a 12˚C. A 
Tabela 1 apresenta a composição típica do óleo de buriti (DURÃES et al., 
2006). 
O fruto do buritizeiro possui na sua polpa fibrosa 9 a 18% de óleo. O 
óleo de buriti além do elevado teor de ácidos graxos monoinsaturados (73 a 
78%) é apontado como maior reserva natural de pró-vitamina A, muito superior 
aos óleos de dendê e pequi (RIBEIRO, 2008). Embora os lipídeos 
desempenhem um importante papel em relação às propriedades 
organolépticas, suas características podem ser alteradas por processos de 
oxidação lipídica, fenômeno que reduz a vida de prateleira, valor nutritivo, além 
de produzir compostos nocivos (TARANTO, et al., 2007). Na Figura 1 
apresenta-se a palmeira e o fruto do buriti. 
 
 
 
 
 
 
 Figura 1: Palmeira e fruto do buriti. 
 
Figura 1: Palmeira e fruto do Buriti
Tabela 1 : Composição do óleo de buriti extraído com CO2 a 20 MPA e 313 K 
SUBSTÂNCIA QUANTIDADE 
Carotenóides (ppm) 1707 
Tocoferóis (ppm) 800 
COMPOSICÃO EM ÁCIDOS GRAXOS(%): 
SATURADO 
Mirístico 0,10 
Palmítico 17,34 – 19,20 
Esteárico 2,0 
INSATURADO 
Oleico 73,30 – 78,73 
Linoleico 2,40 – 3,93 
Linolênico 2,20 
ALGUNS CAROTENÓIDES (ppm) 
trans - caroteno 672 + 10 
13 - cis - caroteno 359 + 27 
9 - cis- caroteno 150 + 18 
α- caroteno 61 + 7 
 Fonte: (DURÃES et al., 2006; RIBEIRO, 2008). 
Segundo Melo et al. (2007) apesar da situação privilegiada da Amazôniaem relação à sua biodiversidade, os recursos florestais existentes na região 
são geralmente comercializados como matéria-prima, sem nenhum ou pouco 
processo de beneficiamento. Assim, a industrialização de oleaginosas 
amazônicas apresenta-se como uma alternativa para a obtenção de compostos 
de alto valor agregado, gerando oportunidade de negócios que certamente 
proporcionará efeito multiplicador na economia regional. Os frutos das 
palmeiras da região amazônica prometem ser uma fonte alternativa e 
abundante de óleo vegetal com alto valor nutricional. 
Resultados de análises realizadas por Costa (2007) mostraram que a 
polpa de buriti possui alto teor de ácido graxo monoinsaturado (66,5 %), 
superando o valor de outras frutas da região. As polpas das frutas de buriti 
podem ser classificadas como fontes de alfa-tocoferol, (643,2 mg/g) cujo teor é 
igual ou mesmo maior do que nos óleos de soja e de palma, e muito próximo 
ao teor de alfa-tocoferol encontrado no óleo de girassol (855 mg/g), que é 
considerado como fonte desta vitamina. Além disso, a polpa de buriti apresenta 
teor de fitosterol (183-265 mg/100 g), similar ao encontrado no óleo de girassol. 
 3.2 Macaúba 
A macaúba é uma palmeira de até 15 m de altura, apresentando muitos 
espinhos escuros em sua superfície, com folhas de até 1 cm de comprimento. 
Seu fruto é globoso, liso, de coloração marrom-amarelada quando maduro e 
possui polpa e amêndoa ricas em lipídeos. As palmeiras no decorrer de 
milhões de anos adaptaram-se às condições mais variadas do clima e do solo. 
A maioria prosperou no clima equatorial quente e úmido, outras suportaram 
clima árido e semidesértico. A ocorrência de macaúba acompanha áreas de 
solos com maior fertilidade natural e vegetação primitiva de fisionomia florestal, 
mostrando que a espécie avança como pioneira evitando extremos de 
deficiência de nutrientes e de água. Outras ainda saíram do cinturão tropical 
suportando temperatura abaixo de zero. Crescem no solo bom, rico em 
nutrientes, próprio para agricultura. Sua área de ocorrência estende-se aos 
estados do Rio de Janeiro, São Paulo, Minas Gerais e por todo o centro-oeste, 
nordeste e norte e alguns estudiosos dizem que podem alcançar até o México 
(BONDAR, 2008). 
O uso alimentar da macaúba é bastante difundido entre a população do 
cerrado. A polpa comestível (mesocarpo fibroso) é de cor amarelo-pálida, sabor 
adocicado, mucilaginoso e de aroma agradável, é consumida ao natural e, 
após o cozimento, serve para refrescos e sorvetes. Como o óleo de buriti, o 
óleo da polpa da macaúba apresenta alto teor de ácido graxo monoinsaturado 
(52,82%) que o aproxima de óleos comerciais como o de oliva, amendoim e 
girassol. Entretanto, devido à elevada acidez, o óleo da polpa tem sido 
direcionado para a indústria de sabões. A Figura 2 apresenta a palmeira e o 
fruto da macaúba (CETEC, 1983). 
 
 
 Figura 2 : Palmeira e fruto da macaúba. 
 
Na Tabela 2, abaixo, apresenta-se a composição típica de ácidos graxos 
presentes na castanha e na polpa do óleo de macaúba. 
 
Tabela 2 : Composição de ácidos graxos presentes no óleo de macaúba. 
ÁCIDO GRAXO CASTANHA POLPA 
Ácido caprílico 2,10 Traços 
Ácido cáprico 3,72 Traços 
Ácido Láurico 38,89 2,93 
Ácido Mirístico 11,00 1,88 
Ácido Palmítico 17,35 22,30 
Ácido Palmitoléico - 5,28 
Ácido Margárico - 4,34 
Ácido Esteárico 4,34 5,75 
Ácido Oléico 22,60 52,82 
Ácido Linoleico - 4,69 
Fonte: (FORTES, 2004) 
 
No interior do coco da macaúba, existe uma amêndoa, raramente duas, 
revestida por uma casca resistente. O óleo obtido a partir da amêndoa é 
transparente e incolor e possui alto valor agregado, devido à sua elevada 
estabilidade oxidativa. É usado na oleoquímica e comercializado como óleo fino 
de mesa (CORRÊA, 2008). 
A macaúba também é importante nutricionalmente por possuir alto valor 
protéico, grande quantidade de vitamina A, muitos carotenóides, em especial 
beta-caroteno, que contribuem para a cor alaranjada da polpa, elevado valor 
energético, ácidos graxos ômegas 3, 6 e 9, alto teor de fibras e alta 
palatabilidade. As características físico-químicas de alguns frutos do cerrado 
estão apresentadas na Tabela 3 (ALMEIDA et al.; 2007). 
Tabela 3: Caracteristicas físico-químicas de frutos do cerrado (base úmida) 
 
Fonte: (SILVA, 2008). 
A busca de alternativas para superar a crise energética brasileira 
contemporânea tem priorizado a implantação de lavouras comerciais em 
substituição aos povoamentos naturais de macaúba, devido a seu potencial 
para produção de óleo com vasta aplicação no setor energético, com 
vantagens sobre outras oleaginosas no tocante à sua produção total de óleo e 
rentabilidade agrícola (MOTTA et al., 2002). 
3.3 Processos de extração 
 
Os três principais métodos convencionais de extração de óleos vegetais 
são: prensagem (prensa hidráulica ou prensagem contínua tipo expellers); 
extração com solvente e extração mista (prensagem + solvente). Por se tratar 
de um processo sustentável e eficiente, o uso de prensas contínuas do tipo 
expellers tem sido incentivado para obtenção de óleo em escala comercial. No 
entanto em curto prazo, os expellers não substituirão totalmente a extração de 
óleo por solvente, no processamento de oleaginosas comerciais (soja, em 
especial) em grande escala, onde é exigido um alto rendimento (BOSS, 2000). 
 
O método com solvente derivado de petróleo é o mais eficiente, mas 
requer equipamentos complexos e pessoal treinado. Este solvente é inflamável 
e mais denso que o ar colocando em riscos empregados e comunidades 
próximas à fábrica. Para cada tonelada de grão processado cerca de 2 litros de 
solvente são perdidos para o meio ambiente. Por esta razão, o processo de 
extração de óleos vegetais é considerado pelos órgãos de proteção ambiental 
como um dos maiores responsáveis pela emissão de gases do efeito estufa. 
 
A busca de alternativas para substituição desse solvente na extração de 
óleos vegetais tem como meta principal a preservação do meio ambiente e do 
homem, tendo em vista a toxicidade do n-hexano (FREITAS & LAGO, 2007; 
CAMARGOS, 2005). A obtenção de etanol a partir da cana de açúcar coloca o 
Brasil em uma posição privilegiada para eliminar o uso de derivados de 
petróleo no processamento de oleaginosas. O etanol além de obtido de fontes 
renováveis, não é tóxico e independe do mercado internacional do petróleo 
(CARVALHO, 2001). 
 
. 
3.4 Lipídeos 
 
O uso de óleos vegetais é importante como provedor de vitaminas 
lipossolúveis, tais como A, D, E, e K. São também uma fonte importante de 
carotenóides e de ácidos graxos essenciais (FRANÇA et al., 1999). 
Os lipídeos abrangem um número muito vasto de substâncias, mas de 
maneira extremamente genérica podem ser considerados “compostos 
encontrados nos organismos vivos geralmente insolúveis em água, mas 
solúveis em solventes orgânicos”. Existem, no entanto, exceções, embora 
raras, quanto à solubilidade desses compostos, uma vez que monoglicerídeos 
constituídos por ácidos graxos de baixo peso molecular são mais solúveis em 
água do que em solventes orgânicos. Todos os lipídeos contêm moléculas de 
carbono, hidrogênio e oxigênio; em algumas classes, encontram-se fósforo, 
nitrogênio e, às vezes, enxofre. Ocorrem em quase todas as células animais e 
vegetais de onde podem ser facilmente extraídos com solventes orgânicos de 
baixa polaridade (BOBBIO, 1992). 
Os ácidos graxos, na forma de triglicerídeos em óleos e gorduras 
alimentares, respondem pela maior parte de nossas demandas energéticas. Os 
seres humanos têm dificuldades de sintetizar os ácidos graxos saturados com 
até 18 carbonos. Contudo, a insaturação, ou seja, a inserção de ligações 
duplas, pode ocorrer somente entre os carbonos 9 e 10 ou em outras posições 
mais próximas do grupo carboxila (COULTATE, 2004). 
Os ácidos graxos essenciais não podem ser produzidospelo 
metabolismo humano. O mais conhecido é o linoléico (C18:2), presente em 
grande proporção no óleo de girassol, pertencente ao grupo dos ácidos graxos 
ômega-6. Já os ácidos graxos ômega-3, ácido alfa-linolênico (C18:3) , ácido 
eicosapentaenóico (C20:5) e o ácido docosahexanóico (C22:6), são 
comumente encontrados em animas marinhos. Tanto o ômega-3 como o 
ômega-6 possuem efeitos hipocolesterolêmicos e reduzem os níveis de LDL 
(TURATTI, 2002). A Tabela 4 apresenta alguns dos principais ácidos graxos 
encontrados nos diferentes tipos de óleos. 
 
Tabela 4: Composição química dos diferentes tipos de óleos (dados em 
porcentagem) 
 Óleo Saturado 
(castanha) 
Óleo Insaturado (polpa) 
Àcídos graxos Macaúba Dendê Macaúba Dendê Buriti 
Àcido Caprilico 6,2 2,7 - - - 
Ácido cáprico 5,3 7,0 - - - 
Ácido Láurico 43,6 46,9 - - - 
Ácido Miristico 8,5 14,1 - 1,1 - 
Ácido Palmitico 5,3 8,8 18,7 39,7 16,3 
Ácido 
Palmitoleico 
- - 4,0 0,3 0,4 
Ácido esteárico 2,4 1,3 2,8 4,5 1,3 
Ácido Oleico 25,5 18,5 53,4 43,5 79,2 
Ácido linoléico - 0,7 17,7 10,9 1,4 
Ácido linolênico - - 1,5 - 1,3 
Ácidos 
Saturados 
71,2 80,8 21,5 45,3 17,7 
Ácidos 
Insaturados 
28,8 19,2 78,5 54,7 82,3 
 Fonte: CETEC (1983) 
 
As pesquisas na área de nutrição humana têm sempre enfatizado o 
importante papel dos ácidos graxos poliinsaturados (AGPI). Estes atuam no 
metabolismo de lipoproteínas, síntese de eicosanóides e funcionamento das 
plaquetas e das paredes dos vasos, o que os tornam de especial interesse em 
relação à prevenção e tratamento de diversas patologias cardiovasculares. A 
administração de óleos ricos em AGPI, ou seus concentrados, em humanos 
tem demonstrado efeitos benéficos na aterosclerose, trombose e arritmia 
cardíaca. Estudos enfatizam que esses ácidos afetam também as funções 
 
imunológicas, inibindo a proliferação de linfócitos, a produção de anticorpos e 
de citocinas pró-inflamatórias (CARVALHO et al., 2003). 
 
Cerca de 90% dos lipídios que ingerimos correspondem a lipídios 
simples , na forma de gorduras e óleos. Somente 10% restantes são 
constituídos de lipídios compostos. Os lipídios de consumo humano 
apresentam baixo ponto de fusão; os óleos são líquidos à temperatura 
ambiente enquanto as gorduras são sólidas. Nas Tabelas 5 e 6 observam-se 
os pontos de fusão de alguns ácidos graxos e o ponto de fusão dos 
triglicerídeos. 
 
Tabela 5: Ponto de fusão dos ácidos graxos comumente encontrados nos 
óleos vegetais 
 Nome do ácido Ponto de Fusão (ºC) 
C 12:0 Ácido Láurico 44 
C 14:0 Ácido mirístico 58 
C 16:0 Ácido palmítico 63 
C 18: 0 Ácido esteárico 71 
 
 
Saturados 
C 20: 0 Ácido araquídico 77 
C 16:1 Ácido palmitoléico 0,5 
C 18:1 Ácido oléico 16 
C 18: 2 Ácido linoléico - 5 
C 18: 3 Ácido linolênico - 11 
 
 
Insaturados 
C 20: 4 Ácido araquidônico - 49 
Fonte: Turatti et al., (2002) 
Quando uma gordura líquida é esfriada, forma-se um sólido cristalino, 
sua composição e rendimento são determinados pela temperatura final do óleo. 
Na Tabela 6, apresentam-se os glicerídeos do óleo de palma. 
 
Tabela 6: Principais triacilgliceróis (TAGS) do óleo de palma e os seus pontos 
de fusão 
TAG Nº Carbonos % β` 
(ponto fusão) 
*PPP 48 6 56,7 
*PPS 50 1 59,9 
*PSP 50 0,5 68,8 
POP 50 26 30,5 
*PPO 50 6 35,4 
PLP 50 7 18,6 
POO 52 19 14,2 
POS 52 3 33,2 
PLO 52 4 NA 
OOO 54 3 - 11,8 
Fonte: Turatti et al., (2002); * presentes na fase cristalizada 
 
3.4.1 Estabilidade Oxidativa de Óleos 
Uma característica importante na maioria dos óleos vegetais é a alta 
quantidade dos ácidos graxos insaturados. Estes fazem parte da rota principal 
de oxidações enzimática e química que ocasionam a perda de estabilidade 
térmica e, como conseqüência, o ranço oxidativo. A oxidação em óleos 
vegetais é iniciada a partir da absorção de oxigênio pelos ácidos graxos dando 
origem à formação de produtos de oxidação conhecidos como peróxidos. A 
presença de antioxidantes naturais e a ausência de ácidos graxos 
poliinsaturados caracterizam uma estabilidade mais alta do óleo (SANTOS et 
al., 2002). O tempo observado antes de um aumento acentuado na taxa de 
oxidação lipídica é uma medida de estabilidade oxidativa e é chamado de 
tempo de indução. Quanto maior o grau de insaturação, mais suscetível é o 
óleo à oxidação lipídica (TAN, et al., 2002). 
A deterioração dos óleos ocorre quando processados inadequadamente, 
com a reação de decomposição principal, que é a oxidação. Esta ocorre 
quando um mecanismo de radicais livres inicialmente caracteriza-se por um 
aparecimento de um odor adocicado e progressivamente desagradável, até 
atingir o cheiro característico de gordura rançosa resultante da decomposição 
de hidróxidos e peróxidos em compostos de baixos ácidos de peso molecular 
como aldeídos e cetonas (SOUZA et al., 2004). 
A estabilidade oxidativa é um dos mais importantes indicadores utilizados para 
avaliação da qualidade dos óleos comestíveis. A diferença da estabilidade 
entre os diversos tipos de óleos vegetais é decorrente principalmente da 
presença de ácidos graxos poliinsaturados e da quantidade de γ- e δ-
tocoferóis, além da adição de antioxidantes sintéticos. Antioxidantes, presentes 
naturalmente em óleos vegetais ou adicionados a eles, são substâncias 
inibidoras da oxidação lipídica; ou seja, ajudam na prevenção da deterioração 
que ocorre em óleos devido à reação de oxidação, causada por espécies 
reativas de oxigênio (MASUCHI, 2008). 
 
 3.5 Carotenóides 
A estrutura dos carotenóides, como mostra a Figura 3, são geralmente 
tetraterpenóides de 40 átomos de carbono, de coloração amarela, laranja ou 
vermelha. São encontrados em vegetais e classificam-se em carotenos ou 
xantofilas. Os carotenos são hidrocarbonetos poliênicos com variados graus de 
insaturação, e as xantofilas são sintetizadas a partir dos carotenos, por meio de 
reações de hidroxilação e epoxidação. O beta-caroteno e o licopeno são 
exemplos de carotenos, enquanto a luteína e a zeaxantina são xantofilas. 
Dentre os carotenóides, o beta-caroteno é o mais abundante em alimentos e o 
que apresenta a maior atividade de vitamina A. Tanto os carotenóides 
precursores de vitamina A como os não precursores, como a luteína, a 
zeaxantina e o licopeno, parecem apresentar ação protetora contra o câncer, e 
os possíveis mecanismos de proteção são por intermédio do seqüestro de 
radicais livres, modulação do metabolismo do carcinoma, inibição da 
proliferação celular, aumento da diferenciação celular via retinóides, 
estimulação da comunicação entre as células e aumento da resposta imune 
(AMBRÓSIO et al., 2006). 
Os carotenóides exibem uma atividade pró-vitamínica, além de vários 
estudos confirmarem que o caroteno impede ou retarda o crescimento de 
tumores induzidos no laboratório pelos agentes químicos e vírus. Porém, como 
o beta-caroteno sempre é associado com outros carotenóides naturais, sua 
ação também foi investigada e já há evidências que é também um caroteno 
ativo prevenindo o aparecimento de câncer (FRANÇA & MEIRELES, 1997). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Existem vários alimentos que são fontes de carotenóides, como a 
abóbora, cenoura, manga, batata doce, espinafre, mostarda, couve, entre 
outros. Entretanto, o buriti (Mauritia vinifera) e o dendê (Elaeis guineensis), que 
são frutos de palmeiras, destacam-se como as fontes mais ricas de provitamina 
A encontradas no Brasil. Em um estudo no qual foi avaliada a atividade de 
vitamina A do buriti, Ambrósio et al. (2006) concluíram que ocorreu reversão de 
xeroftalmia e elevação de reservas hepáticas da vitamina A. Os autores 
sugerem a utilização do buriti em programas de combate à deficiência dessa 
vitamina. O tucumã (Astrocaryum aculeatum), a macaúba (Acrocomia 
aculeata), a pupunha (Bactris gasipaes) e o pequi (Caryocar brasiliense) são 
ainda outrasimportantes fontes regionais de carotenóides no Brasil. 
 
Figura 3: Estrutura química de alguns carotenóides. 
Fonte: (BOBBIO, 1992) 
3.6 Análises Térmicas 
 
A análise térmica está definida pela Confederação Internacional de 
Análises Térmicas como todas as técnicas que medem uma mudança de 
propriedade física de uma substância em função da temperatura, durante o 
aquecimento controlado (SANTOS et al., 2002). Nas últimas décadas, as 
técnicas termo analíticas adquiriram importância crescente nas áreas de 
conhecimento da química básica e aplicada. O aumento na utilização dessa 
metodologia foi favorecido pela disponibilidade de instrumentos controlados por 
microprocessadores, capazes de fornecer informações quanto ao 
comportamento térmico dos materiais de forma precisa, em um tempo 
relativamente curto (FARIA et al., 2002). 
A técnica de Calorimetria Exploratória Diferencial consiste em medir a 
diferença de energia fornecida a uma amostra e ao material de referência, 
quando submetida a um programa de aquecimento. As medidas da variação de 
fluxo de calor nos instrumentos de DSC são conduzidas em pequenos 
cadinhos que podem ser herméticos, o que previne a perda de massa devido à 
evaporação de água em temperatura de ensaio igual ou superior a 100°C. O 
DSC provê informações de perfil de energia e mede os fluxos de calor 
associados com transições materiais em função de tempo e de temperatura 
(MATUDA, 2004). 
 
3.7 Métodos para Determinar a Estabilidade Térmica de Óleos e Gorduras 
 
3.7.1 Método de Oxigênio Ativo (MOA) 
O Índice de Estabilidade Oxidativa (OSI) é uma análise automatizada do 
Método do Oxigênio Ativo (AOM). Enquanto no método MOA se determina o 
tempo em horas necessário para que o óleo alcance um valor de índice de 
peróxido igual a 100 meq O2/kg, o método OSI mede a variação da 
condutividade da água, quando são formados os compostos de oxidação. O 
período ou tempo de indução é o tempo em horas que o óleo resiste antes do 
aumento brusco da condutividade (MASUCHI, 2008). O período de indução é 
determinado em um equipamento denominado Rancimat, no qual a curva de 
condutividade elétrica x tempo é automaticamente registrada com o decorrer da 
reação (KOBORI & JORGE, 2005). O método foi padronizado pela AOCS 
(AOCS Cd 12b-92, 1993) no qual se recomenda o uso de 3 gramas de óleo, 
temperatura de 100oC e fluxo de ar de 20L/h. 
 
3.7.2 Termogravimetria (TGA) 
 
A Termogravimetria (TG) é uma técnica rápida e simples. Pode ser definida 
como um processo contínuo que envolve a medida da variação de massa de 
uma amostra em função da temperatura (varredura de temperatura), ou do 
tempo a uma temperatura constante (modo isotérmico) (MATUDA, 2004; 
LUCAS et al., 2001). 
 
Dentre os fenômenos que podem ser observados e quantificados, tem-
se como exemplo a sublimação, a adsorção, a dessorção, a vaporização, a 
oxidação, a redução, as reações em fase sólida e a decomposição (ARDENE, 
2000). Os resultados da análise via TGA são úteis também para entender as 
mudanças ocorridas nas propriedades das matérias-primas causadas pelo 
aquecimento durante a cura (MARCOVICH et al., 2000). 
 
A estabilidade térmica do óleo de buriti foi avaliada por Faria et al., 
(2002), utilizando DSC e TGA numa faixa de temperatura de 30 a 650°C com 
aquecimento de 10°C/min-1, em atmosfera dinâmica de nitrogênio com vazão 
de 100 ml/min-1 e cadinho de alumina com massa de 10 a 20 mg, 
aproximadamente. As curvas de TG/DTG do óleo de buriti mostram uma única 
etapa de perda de massa entre 321 e 483°C que se refere à decomposição e 
carbonização do material. A curva de DTA desse óleo apresentou um pico 
endotérmico em 414°C referente à decomposição do óleo com a carbonização 
do material, concordante com a perda mostradas nas curvas de TG/DTG 
(Figura 4). 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 4: Curvas de TG/DTG, DTA em atmosfera de nitrogênio do óleo de 
buriti. 
Fonte: Faria et al., (2002). 
 
Souza et al., (2004) mostrou que o uso de anti-oxidantes sintéticos pode 
aumentar a estabilidade do óleo de girassol. A decomposição térmica das 
amostras ocorreram em três fases, relacionadas à decomposição de ácidos 
graxos poliinsaturados, monoinsaturados e saturados, respectivamente. A taxa 
de aquecimento variou de 2 a 5; 10 a 20°C min-1. A primeira fase é a mais 
importante, pois é onde ocorre a decomposição dos ácidos graxos 
poliinsaturados. O óleo contendo antioxidantes naturais, ácido cítrico e vitamina 
E, apresentou uma estabilidade térmica mais alta que o óleo sem antioxidante. 
A decomposição térmica na segunda fase (380 a 480°C) corresponde à 
decomposição de ácidos graxos monoinsaturados (ácido oléico). O terceiro 
passo da decomposição térmica ocorre na faixa de 480 a 550°C, 
correspondendo à decomposição térmica de ácidos graxos saturados, como os 
ácidos láuricos e palmítico. Durante o aquecimento prolongado, os óleos 
vegetais com e sem antioxidantes sofrem o processo de degradação térmica 
que resulta em ranço oxidativo, acarretando a formação de hidroperóxidos e 
outros produtos de degradação, que podem liberar compostos voláteis como 
hidrocarbonetos, aldeídos, cetonas, furanos e ácidos carboxílicos, abaixo da 
temperatura da decomposição térmica das amostras analisadas (Figuras 5 A, 
5B e 5C) . 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 5: Curvas de TG para o óleo de girassol: (A) em diferentes taxas 
de aquecimento; (B) com antioxidante natural; (C) sem antioxidante. 
Fonte: Souza et al., (2004). 
C 
 
 
Temperatura °C 
P
es
o
 (
m
g
) 
A 
 Temperatura °C 
P
es
o
 (
m
g
) 
 
B 
P
es
o
 (
m
g
) 
Temperatura °C 
3.7.3 Calorimetria Exploratória Diferencial (DSC) 
A aplicação de análises térmicas para testar a estabilidade acelerada em 
óleos vegetais foi estudada por vários investigadores. Dweck e Sampaio (2004) 
usaram o DSC no modo isotérmico, com purga de oxigênio, para medir a 
estabilidade de óleos. 
Em um estudo comparativo com 12 óleos (coco, palma, refinado e 
desodorizado de palma, canola, milho, semente de uva, azeitona, amendoim, 
girassol, gergelim, soja e girassol), o DSC foi empregado para comparar a 
estabilidade oxidativa com dados obtidos em Rancimat. Neste, a temperatura 
era fixa em 110°C, enquanto no DSC foram avaliadas quatro isotérmicas 
diferentes: 110, 120, 130 e 140°C (TAN et al 2002; CHE MAN, SELAMAT et al, 
2002). Como esperado, observou-se que os óleos das sementes de uva, soja e 
girassol apresentaram menor tempo de indução que óleo de coco e palma. Isso 
se deve à maior proporção de ácidos graxos saturados nestes últimos. Porém, 
para o óleo de gergelim, foi observado um resultado contraditório. Apesar do 
seu alto teor de ácidos graxos insaturados, o tempo de indução oxidativa era, 
em geral, mais alto do que nos óleos comestíveis ricos em ácidos graxos 
insaturados. Isso ocorre devido à presença de antioxidantes naturais (sesamin 
e sesamolin) no óleo de gergelim (TAN et al 2002, 1999; FREITAS et al., 
2007). Os resultados obtidos indicaram que o DSC fornece uma medida tão 
precisa quanto o Rancimat, além de mais rápida. 
 
4. REOLOGIA 
Um fluido é uma substância que sofre contínua deformação quando 
submetido a uma força de cisalhamento. A resistência oferecida por um fluido a 
tal deformação é chamada de consistência. Para líquidos Newtonianos, se a 
pressão e a temperatura estão fixas, a consistência é constante e é 
denominada de viscosidade. Em fluidos não-Newtonianos a viscosidade 
depende da taxa de deformação aplicada (dv/dy). A relação entre a tensão de 
cisalhamento e a taxa de deformação para fluídos não newtonianos é expressa 
pela equação de Hershel Buckley (Eq. 4.1). Para fluídos de Bingham n é igual 
a 1 e o fluído apresenta comportamento newtoniano para tensão de 
cisalhamento superior a το (Eq. 4.2). 
]1.4.....[..........
n
o
dydv
k 





=−ττ 
]2.4.....[..........





=−
dy
dv
koττ 
onde: 
το representa a tensão inicial para promover o escoamento, k indica a 
consistência do fluído e n é o índice de comportamento (CORRÊA, et al.; 
2005). 
4.1 VISCOSIDADE DE ÓLEOS VEGETAIS 
 A viscosidade é uma propriedade limitante para a seleção de fontes 
alternativas de óleos vegetais para aplicações industriais. O conhecimento e o 
controle da viscosidade são assuntos de interesse das indústrias de 
transformação: química, alimentos, cosméticos e fármacos uma vez que as 
alterações nas propriedades reológicas provocam mudanças nas propriedades 
tecnológicas desses produtos. A viscosidade dos óleos vegetais aumenta com 
o comprimento das cadeias dos ácidos graxos que formam os triglicerídeos e 
diminui quando aumenta a insaturação; é, portanto, função das dimensões da 
molécula e de sua orientação (SANTOS, et al.; 2008). Os estudos reológicos 
de óleos vegetais reportados na literatura são, em geral, realizados para óleos 
refinados. O conhecimento da viscosidade dos óleos brutos é de interesse de 
alguns setores industriais, em especial para a produção de emulsões. 
Estudos recentes demonstraram que os óleos vegetais refinados se 
comportam como um fluído Newtoniano para taxas de deformação acima de 
5s-1. Portanto, o principal parâmetro físico que afeta a viscosidade desses 
fluídos é a temperatura. Na Tabela 7, pode-se observar a faixa de viscosidade 
de diferentes óleos vegetais comerciais refinados em função da temperatura 
(BROCK et al., 2008). Entretanto, os dados reportados por Barreto et al. (2007) 
para as propriedades reológicas de óleos vegetais mostram que, devido à 
presença de fosfolipídeos e ceras, os óleos não refinados apresentam 
viscosidade mais elevada. Além disso, o efeito da temperatura é mais 
acentuado que nos óleos comerciais refinados. Os maiores valores da 
viscosidade, a 20oC, foram obtidos para os óleos brutos de girassol (640 
mPa.s) e macaúba (137 mPa.s). O aumento da temperatura de 20 para 50oC 
promoveu uma redução significativa no valor da viscosidade de todas as 
amostras. A viscosidade aparente do óleo de macaúba foi a mais sensível à 
variação na temperatura com redução de até 97% na faixa analisada. Na 
Tabela 7, abaixo, pode-se observar a viscosidade de alguns óleos refinados 
entre 20 e 70oC. 
Tabela 7: Viscosidade de óleos vegetais refinados entre 20 e 60oC 
 
Fonte: BROCK et al., (2008) 
 
5. MATERIAIS E MÉTODOS 
5.1 MATERIAIS 
Esta pesquisa foi realizada na Universidade Federal do Rio de Janeiro 
(UFRJ), nos Laboratórios de Análises Térmicas e Laboratório de 
Processamento de Matérias Primas Vegetais (LADEQ). 
5.1.1 BURITI 
 Os frutos do buriti (Mauritia flexuosa L) e os óleos comerciais: bruto e 
refinado utilizados nesta pesquisa, foram adquiridos da empresa BERACA 
SABARÁ - SP. Na Figura 6, mostra-se o a polpa do buriti na forma 
comercializada pela empresa. 
 
 Figura 6: Polpa de buriti. 
Na Tabela 8 está apresentada a composição em ácidos graxos do óleo 
de buriti obtido por Ribeiro (2008) a partir da mesma matéria prima utilizada 
nesta dissertação. 
Tabela 8 : Composição de ácidos graxos do óleo de buriti extraídos com etanol 
 
ÁCIDOS GRAXOS ÓLEO BURITI (%) 
C 16: 0 Palmítico 19,58 
C 18: 0 Esteárico 2,62 
C: 18: 1 Oléico 74,74 
C: 18: 2 Linoléico 1,83 
C 20: 0 Araquídico 1,23 
Fonte: (RIBEIRO, 2008). 
5.1.2 MACAÚBA 
A macaúba (Acrocomia aculeata) é originária da empresa PARADIGMA-
MG situada no município de Santa Luzia (Usina de extração de óleo). Sendo 
utilizados o fruto e o óleo bruto. Na Figura 7 está apresentada os frutos da 
macaúba. 
 
Figura 7: Fruto da macaúba na palmeira. 
 
Na Tabela 9 está apresentada a composição em ácidos graxos no óleo 
de macaúba, realizada por Silva (2008), para a mesma matéria prima utilizada 
nesta dissertação. 
 
Tabela 9: Composição em ácidos graxos do óleo de macaúba extraídos com 
etanol. 
 
ÁCIDOS GRAXOS ÓLEO MACAÚBA (%) 
C 16: 0 Palmítico 19,90 
C: 16: 1 Palmitoléico 2,30 
C 18: 0 Esteárico 2,72 
C: 18: 1 Oleico 59,18 
C: 18: 2 Linoleico 14,59 
C: 18: 3 Linolênico 1,01 
Fonte: (SILVA, 2008) 
 
5.2 MÉTODOS 
 
5.2.1 PRE-TRATAMENTO DOS FRUTOS DE BURITI E MACAÚBA 
Os frutos foram autoclavados a 1 atm por 15 minutos para inativação 
das peroxidases endógenas e, a seguir, secas com fluxo de ar a 60 °C por 
1hora até atingir a umidade de equilíbrio (peso constante). Os frutos foram 
resfriados e armazenados em sacos fechados a 10 oC para minimizar a 
oxidação. Para as análises, as amostras foram trituradas e preparadas para o 
procedimento de extração do óleo. 
 
5.2.2 ANÁLISES QUÍMICAS 
Umidade: o teor de água nas amostras foi determinada segundo as Normas 
Analíticas do Instituto Adolfo Lutz (ADOLFO LUTZ, 1985) durante 3 horas em 
estufa a 105ºC. 
 
Cálculo: 
100*
M
)M(M
i
fi −=X 
 
 
 
Extrato etéreo: A técnica utilizada empregou a extração continua do óleo 
no aparelho Soxhlet (ADOLFO LUTZ, 1985). Foram utilizadas 5g de cada 
amostra em filtro de celulose, e o teor de óleo foi avaliado após extração 
contínua em soxhlet com éter de petróleo durante 6 horas. O excesso de éter 
de petróleo foi evaporado a frio e o óleo foi seco em dessecador com sílica gel. 
A quantificação foi feita pelo método gravimétrico. 
 
Cálculo: 
 
AM
M100
L(%)
×
= 
 
onde: 
X é umidade em % 
Mi é a massa inicial, em g 
Mf é a massa final, em g 
L = teor de lipídios (p/p) 
M = massa de lipídios (g) 
Ma = massa da amostra (g) 
5.2.3 EXTRAÇÃO E FRACIONAMENTO DOS ÓLEOS DE BURITI E 
MACAUBA 
 
Foram pesadas aproximadamente 50g das amostras, secas e moídas, 
em erlenmeyer, e adicionados 200ml de etanol (VETEC 99,8%) na proporção 
3:1 solvente/substrato (p/p). Os frascos foram vedados com papel alumínio e a 
mistura foi incubada a 65°C em banho termostático, sob agitação constante em 
Shaker (Ética) por 60 minutos. A agitação de 30 rpm foi selecionada de modo a 
manter as partículas em suspensão. A mistura foi filtrada a vácuo com papel de 
filtro de filtração rápida. A torta úmida com etanol foi seca em estufa a 60°C 
por 30 minutos e pesada e a micela (mistura de etanol e óleo) foi resfriada a 10 
oC por 12 horas e, a seguir, transferida para funil de decantação. Após 
separação das fases, a fração rica em etanol foi rotaevaporada e seca em 
estufa a 60°C. O óleo da fase cristalizada foi resfriado a 20°C + 1°C (Figura 8). 
Todas as frações obtidas foram pesadas em balança analítica de 4 casas 
decimais (Quimis). 
 
 
 
Figura 8: Diagrama de blocos do processo de extração e fracionamento dos 
óleos de buriti e de macaúba. 
 
(Rotaevaporada). 
 
(Armazenada 
em 
temperatura 
ambiente 
10°C). 
Na Figura 9 pode-se visualizar os equipamentos utilizados na extração 
e fracionamento dos óleos de buriti e de macaúba e na Figura 10 as frações 
separadas. 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 9: Etapas do processo de extração e separação: (A) Banho termostático; 
(B) Rotaevaporador; (C) Filtração; (D) Separação das fases; 
 
 
 
 
 
Figura 10: Fase leve (B1) e Fase pesada (B2) do óleo de buriti e Fase leve 
(M1) Fase pesada (M2) do óleo de macaúba. 
 
 
 
A B C D 
B1 B2 M1 M 2 
5.2.4 ANÁLISE TÉRMICA – TGA 
 
As análises térmicas foram conduzidas em TGA modelo Pyris-1 da 
Perkin- Elmer. Essa técnica foi utilizada para avaliar a estabilidade térmica das 
frações obtidas, por meio da análise de curvas de perda de massa em função 
da temperatura. Foram feitas corridas de 16 a 600°C, com taxa de 10°C/min 
utilizando nitrogênio como gás de arraste (20 ml/min para a amostra e 40 
ml/min para a balança). As amostras utilizadas em todos os experimentospesaram cerca de 10 mg. A Figura 11 mostra o aparelho de TGA e a cápsula 
usada para colocação da amostra nos testes realizados. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Figura 11: Aparelho do TGA e cápsula para colocação da amostra. 
 
5.2.5 ANÁLISE TÉRMICA – DSC 
 
Para determinação das temperaturas e das entalpias de fusão, as 
amostras foram pesadas em cápsulas de alumínio com massa de 4 a 6 mg. Foi 
utilizado o DSC Pyris Diamond da Perkin Elmer, calibrado com índio. O gás de 
arraste foi o nitrogênio, com uma vazão de 20 ml/min. Corridas não isotérmicas 
foram conduzidas variando-se a temperatura de -50 a 400°C com taxa de 
aquecimento igual a 10°C/min. O aparelho pode ser visto na Figura 12. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Figura 12: DSC e cápsula de alumínio com a amostra. 
 
 
5.3 REOLOGIA 
 
O comportamento reológico das amostras foi avaliado no módulo 
estacionário, em diferentes temperaturas: 20, 30, 40 e 50°C, utilizando os 
aparelhos: Reômetro SR5 da Union e Reômetro ARG2 da TA (Figura 13). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Figura 13: (A) Reômetro SR5 e (B) Reômetro ARG2 
 
 A B 
6. RESULTADOS E DISCUSSÃO 
O fruto de macaúba apresentou, em média, 36 % de polpa, 25 % de 
casca e 39 % de amêndoa. No fruto fresco a umidade dos frutos variou de 40 a 
60% enquanto o teor de óleo variou entre 10 e 15 %. A polpa de buriti 
apresentou, em média, 32 a 48% de umidade e entre 8 e 10 % de óleo. 
 Após resfriamento, foram obtidas duas frações: a fase pesada, com 
consistência de gel, contendo 75% de óleo e 25% de etanol e a fase leve, com 
consistência líquida, contendo 2 % de óleo e 98 % de etanol. Cerca de 60 ± 1 
% do óleo extraído cristaliza a 10 oC (fase pesada) enquanto 40% permanece 
na fase etanólica (fase leve). 
 
6.1 ANÁLISES DO TGA 
No caso do buriti, pode–se observar que o óleo da fase leve apresentou 
duas etapas de degradação térmica: 214 e 390 °C (Tabelas 10). Estas 
temperaturas foram inferiores à observada na fase pesada indicando que o 
óleo da fase leve é menos estável (Figura 14). Isso ocorre devido à presença 
de ácidos graxos livres que se formam na etapa de evaporação a 60 ºC e em 
presença de luz. Devido as suas propriedades físico-químicas, os ácidos 
graxos livres permanecem na fase leve após a evaporação do etanol. No caso 
do óleo de macaúba, foram observadas 4 etapas de degradação térmica na 
amostra da fase leve: 43, 117, 269 e 332 °C (Tabela 11), indicando que além 
dos ácidos graxos livres ocorre a formação de peróxidos e outros compostos 
de degradação, nesta fração (Figura 15). A temperatura de início de perda de 
massa dos óleos de buriti e macaúba, na fase cristalizada, foi igual a 409 oC. 
Este resultado foi superior ao encontrado para os óleos comerciais refinados 
(395 °C) indicando que o óleo obtido por cristalização é o mais estável de todas 
as amostras analisadas. 
Como esperado, o elevado teor de ácidos graxos monoinsaturados 
(C18:1) no óleo de buriti (cerca de 74%) confere uma elevada estabilidade a 
este óleo. Entretanto, no caso do óleo de macaúba a presença de ácidos 
graxos poliinsaturados (C18:2) em alta proporção (15%) aumenta a 
probabilidade de hidrólise e como conseqüência a formação de peróxidos. 
 
Tabela 10: Temperaturas de degradação do óleo de buriti - TGA 
FASE LEVE (°C) FASE PESADA 
°C) 
REFINADO (°C) BRUTO (°C) 
214.98 409.53 - 215.43 
390.17 - 394.24 395.11 
 
Tabela 11: Temperaturas de degradação do óleo de macaúba - TGA 
FASE LEVE (°C) FASE PESADA(°C) BRUTO (°C) 
43.95 409.07 223.19 
117.33 - 415.60 
260.44 - - 
332.49 - - 
 
 
Figura 14: Análise de TGA do óleo de buriti. 
 
Figura 15: Análise de TGA do óleo de macaúba. 
6.2 ANÁLISES NO DSC 
Como se pode observar nos gráficos das Figuras 16 a 19, os óleos de 
buriti extraídos com etanol e o óleo comercial apresentaram diferentes 
temperaturas de fusão, entre -5,1°C e + 10,8 °C e –5,95 °C a + 5,24 °C, 
respectivamente indicando a presença de ácido linoléico e de triacilgliceróis 
com predominância de ácido oléico e palmítico (POO). No caso do óleo de 
macaúba (Figuras 20 a 22), observou-se uma faixa mais ampla de ponto de 
fusão (-16 °C a +32 °C) indicando um maior espectro de substâncias nessas 
amostras. Esses resultados indicam desde a presença de compostos voláteis 
resultantes da decomposição de triacilgliceróis poliinsaturados com 
predominância de ácidos graxos monoinsaturados e saturados (POP, POO, 
OOO). 
Nas Tabelas 12 e 13 estão apresentadas as entalpias de fusão dos 
óleos de buriti e macaúba. O óleo de buriti na fase leve apresentou apenas um 
pico de liberação de energia, correspondente a 58,68 J/g; já na fase pesada 
esse pico de liberação de energia ocorre duas vezes com liberação de 23,38 e 
40,34 J/g. Observou-se também que o óleo refinado libera menos energia que 
o óleo bruto. No caso do óleo de macaúba, observa-se que a liberação de 
energia nos óleos da fase leve, fase pesada e bruto foram respectivamente de 
0,24; 0,31 e 0,97 J/g. Pode-se concluir que o óleo de buriti é mais estável que o 
óleo de macaúba, como já observado nos resultados de TGA. Isto ocorre em 
função da maior proporção em ácidos graxos poliinsaturados no óleo de 
macaúba. 
Tabela 12: Liberação de energia (∆H) do óleo de buriti - DSC 
FASE LEVE 
(J/g) 
FASE PESADA 
(J/g) 
REFINADO 
(J/g) 
BRUTO 
(J/g) 
58.68 23.39 68,75 73.83 
 40.34 
 
Tabela 13: Liberação de energia(∆H) do óleo de macaúba - DSC 
FASE LEVE 
(J/g) 
FASE PESADA 
(J/g) 
BRUTO 
(J/g) 
0.242 0.311 0.978 
 
São observados, nos Gráficos abaixo, a presença de ácidos graxos nos 
picos:
 
Figura 16: Ponto de fusão (DSC) do óleo de buriti (fase leve) 
 
Figura 17: Ponto de fusão (DSC) do óleo de buriti (fase pesada). 
 
Figura 18: Ponto de fusão (DSC) do óleo de buriti (comercial refinado). 
 
Figura 19: Ponto de fusão (DSC) do óleo de buriti (comercial bruto) 
 
Figura 20: Ponto de fusão (DSC) do óleo de macaúba (fase leve). 
 
Figura 21: Ponto de fusão (DSC) do óleo de macaúba (fase pesada). 
 
Figura 22: Ponto de fusão (DSC) do óleo de macaúba (comercial bruto). 
 
6.3 REOLOGIA 
As amostras de óleos vegetais de buriti e de macaúba apresentaram 
comportamento Newtoniano para as taxas de deformação acima de 10 s-1 
(Figuras 23 e 24). Observou-se que a temperatura reduz de forma acentuada a 
viscosidade dos óleos estudados. No caso do óleo de buriti (fase cristalizada) a 
viscosidade reduziu de 0,27 Pa.s a 20 oC para 0,07 Pa.s a 50 oC enquanto no 
óleo de macaúba a viscosidade reduziu de 0,13 Pa.s a 20 oC para 0,03 Pa.s a 
50 oC. 
 
Figura 23: Comportamento reológico do óleo de buriti (fase pesada) 
 
Figura 24: Comportamento reológico do óleo de macaúba (fase pesada) 
7. CONCLUSÕES 
Todas as amostras do óleo de buriti analisadas apresentaram maior 
estabilidade do que as amostras do óleo de macaúba. Isso se deve ao maior 
teor de ácidos graxos monoinsaturados e carotenóides presentes no óleo de 
buriti. 
Na fase leve (rica em etanol), a temperatura onde se inicia a degradação 
dos óleos de buriti e macaúba (190 a 230°C) respectivamente foi inferior à 
observada na fase pesada, indicando que o óleo da fase leve é menos estável. 
Isso ocorre devido à presença de ácidos graxos livres e peróxidos que se 
formam durante a extração e que permanecem na fase leve após a evaporação 
do etanol. 
A temperatura de início da degradação dos óleos de buriti e de macaúba 
na fase cristalizada (pesada) foram iguais a 409°C. Esse resultado também foi 
encontrado para óleo de buriti obtido por prensagem. A temperatura em que se 
inicia a degradação dos óleos de buriti e de macaúba na fase leve foram 
inferiores à obtida na fase pesada, indicando que o óleo da fase leve é menos 
estável. Isso ocorreprovavelmente devido à degradação dos carotenóides e 
ácidos graxos poliinsaturados. 
Em geral, todas as amostras apresentaram comportamento newtoniano 
acima de 20°C e taxa de deformação acima de 10 s–1. 
8. SUGESTÕES 
- Realizar análises em DSC utilizando o modo isotérmico com ar sintético nas 
temperaturas de 140, 160 e 180°C; 
- Acompanhar a formação de compostos de cada fração utilizando o 
espectofotômetro de massa; 
- Realizar a reologia com a fração leve dos óleos e utilizando o cilindro ao invés 
de placa; 
- Realizar análises comparando também com o óleo refinado de macaúba. 
9. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 
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