Resumo Aula 2 - Como os óleos são produzidos

Prévia do material em texto

COMO OS ÓLEOS SÃO PRODUZIDOS
Profa. Esp. Ana Flávia Prévide Raymundo
RESUMO
Os óleos essenciais (OE) são produtos extraídos de plantas e utilizados
pelas indústrias de cosméticos (exemplo: produtos naturais como a cânfora),
perfumaria, alimentícia (exemplo: corantes naturais) e farmacêutica (exemplo:
efedrina). Sua demanda é crescente, e o Brasil ocupa posição de destaque na
produção, juntamente com outros países produtores mundiais como Índia,
China e Indonésia. Esta posição se deve aos OE de cítricos, que são
subprodutos da indústria de sucos, no qual o estado de São Paulo é o maior
produtor.
O Brasil também é considerado o líder mundial na produção de OE da
laranja. Isso se deve ao país ser o maior produtor da fruta “in natura”. No
passado, o Brasil ainda teve destaque como exportador de OE de pau-rosa.
Apesar da grande produção, problemas crônicos como a falta de manutenção
do padrão de qualidade dos óleos, representatividade nacional e baixos
investimentos governamentais no setor levaram ao quadro estacionário
observado na aromaterapia.
Recentemente, foi fundada a ABRAPOE (Associação Brasileira de
Produtores de Óleos Essenciais) que busca, entre outras metas, colaborar na
aproximação entre os produtores e os centros de pesquisa nacionais para
agregar qualidade aos óleos através de pesquisas e estudos de padronização,
fornecer dados atualizados de mercado e representar a área frente aos órgãos
e programas governamentais. Entre as indústrias produtoras de OE estão
aquelas cuja produção é toda exportada, outras são produtoras, mas também
compram para beneficiar.
Os hábitos dos consumidores, contribuindo no aumento da venda dos
produtos naturais, influenciam na produção e controle de qualidade, uma vez
que estes são usados em virtude dos efeitos benéficos que proporcionam à
saúde. Vale ressaltar também, a busca por produtos naturais que não causam
1
danos ambientais, sendo estes os frutos e sementes de oleaginosas. É citado
na literatura, que a produção brasileira de OE corresponde a 13,5% da
produção mundial, que está em torno de 45 mil toneladas. O Brasil ocupa a
quarta posição no ranking de exportação mundial, com aproximadamente
US$150 milhões de dólares. Entretanto, 90% são da produção de óleos
cítricos, os subprodutos da indústria da laranja.
Em relação ao controle de qualidade, destaca-se a adulteração do
produto final com produtos naturais de menor valor e a adulteração com
produtos químicos sintéticos. Os aspectos a se considerar para aplicação do
controle de qualidade envolvem a análise organoléptica, morfoanatômica e
microbiológica, além de aspectos cromatográficos, espectroscópicos e
químicos.
Os OE são produtos extraídos de plantas aromáticas. São voláteis, ou
seja, evaporam na temperatura ambiente, sendo as classes de ésteres de
ácidos graxos, mono e sesquiterpenos; fenilpropanonas e álcoois aldeidados -
os conjuntos de substâncias químicas voláteis presentes nos OE.
São várias as técnicas para extração dos OE, e estas dependem da
localização deste na planta e suas utilizações. Vale ressaltar que, todos os
métodos de extração devem ser ecologicamente corretos, eficientes e
preservando a composição da planta para que não ocorra alteração de suas
propriedades benéficas.
Os métodos mais comuns compreendem hidrodestilação (dividida em
duas técnicas, de arraste a vapor e a coobação), expressão, prensagem a frio,
desterpenação ou folding, enfloração, extração por solventes orgânicos ou
voláteis, extração por fluidos supercríticos e desmentolação.
Considerada um dos métodos mais antigos, a hidrodestilação é utilizada
principalmente na extração de pequena escala (como em laboratórios de
pesquisa), utilizando o aparelho de Clevenger. Nesse procedimento a
matéria-prima vegetal é mergulhada na água em ebulição, permitindo que o OE
evapore junto com a água e vá para o condensador. Após evaporação, o
produto é resfriado e, por diferença de densidade, o OE é separado da água
(hidrolato).
Em escala industrial, o método de arraste a vapor é uma das técnicas mais
utilizadas no mundo. Neste procedimento, a matéria-prima vegetal não entra
2
em contato com a água em ebulição (entre 100ºC e 110ºC), portanto, é
colocada em uma placa perfurada. O vapor de água que é formado se mistura
com o material e rompe as cavidades onde os OE estão armazenados. A
corrente de vapor leva-os até o condensador de serpentina refrigerado com
água natural. Nele ocorre a condensação, separando o OE do hidrolato. Esta
técnica requer um número maior de etapas de manipulação do operador em
virtude da coleta do OE ser constante.
Para reduzir esse número de etapas e minimizar os erros de operação,
um extrator funcionando em circuito fechado foi desenvolvido para operar
através do método de coobação (que compreende a recirculação de águas
condensadas). Vale ressaltar que o extrator funciona de forma limitada em
procedimentos que envolvem a extração de OE mais densos que a água, visto
que ele foi projetado para operar na destilação de OE mais leves.
O segundo método mais utilizado mundialmente na indústria citrícola é o
de expressão, que consiste no esmagamento das frutas. Os OE são retirados
das cascas das frutas cítricas nas propriedades produtoras do suco. Nesta
técnica, o OE possui melhor qualidade, chamado comercialmente de cold
pressed oil.
Para extração de frutas cítricas (como o limão e a laranja), geralmente é
usado o método de prensagem a frio, no qual o OE é obtido a partir das
cascas. No Brasil, o OE proveniente da laranja é um subproduto da indústria
extratora do suco de laranja. Nessa técnica, os frutos são colocados inteiros
em uma prensa hidráulica e esmagados. Após esse procedimento, são
coletados o suco e o OE, sendo o OE separado do suco pela emulsão formada
por um jato de água que possui de 1 a 3% de OE, fragmentos sólidos e detritos
(estes são todos removidos por um ciclone). Então o OE vai para uma
centrífuga para passar pela clarificação. A fração leve que é obtida passa pela
centrifugação para ficar concentrada e, por fim, vai para os tanques de
decantação para separação final.
Para as frutas cítricas (em especial o limão), ainda pode-se utilizar a
técnica de desterpenação ou folding. Esta consiste na concentração de
substâncias químicas oxigenadas que estão presentes nos OE, por meio da
redução da quantidade de hidrocarbonetos terpênicos.
3
Para a extração de OE de matérias-primas mais delicadas, como as
pétalas de flores (exemplos: jasmim, lavanda, rosa, patchoulli, entre outros), é
utilizada a técnica de enfloração ou enfleurage. Em um recipiente com fundo de
vidro as pétalas são colocadas e recobertas por cera ou gordura (vegetal ou
animal), e diariamente faz-se a troca por pétalas que estejam mais frescas. A
cera extrai os componentes aromáticos, obtendo o OE juntamente com a
gordura. Para finalizar o procedimento, a mistura é destilada com álcool.
Para vegetais mais delicados é usada a técnica de extração por
solventes orgânicos ou voláteis. Para tanto é usado o Extrator de Soxhlet
(aparelho que faz a extração de lipídios e outras substâncias sólidas insolúveis
na água e solúveis em solventes orgânicos). A matéria-prima é colocada em
contato com estes solventes orgânicos, como o benzeno, hexano, metanol,
etanol, acetona e outros solventes clorados, e depois levada para dentro de um
balão de vidro. Esta mistura é aquecida até entrar em ebulição. O OE é
arrastado pelo vapor e é resfriado por um condensador. Em temperatura
ambiente os compostos não se degradam, portanto, após a evaporação do
solvente, o produto solidifica-se. Por fim, é feita a separação da parte sólida e
do líquido, sendo obtido o óleo pela evaporação na fase líquida.
A extração por fluidos supercríticos é uma das técnicas que vem se
destacando nos processos industriais. Se apresenta como uma tecnologia
limpa, atóxica e que não forma resíduos. São utilizados gases, como o dióxido
de carbono (CO2), quando em umadeterminada temperatura e pressão, se
tornam supercríticos em estágios entre líquido e gasoso, atuando como
solvente na matéria-prima. O CO2 é o mais utilizado pela sua temperatura e
pressão críticas serem baixas e facilmente alcançáveis (31,1ºC e 72,85 atm,
respectivamente). O fluido supercrítico é colocado em um cilindro com uma
capa de metal porosa nas pontas, ocorrendo, no interior, sua circulação e das
substâncias dissolvidas. Então, a solução gasosa sai do extrator passando por
uma válvula para diminuir a pressão, levando à precipitação dos componentes.
Por fim, o gás é separado do óleo e é reciclado para que um novo ciclo
comece.
Por fim, para obter o OE da hortelã (Mentha arvensis), a técnica utilizada
é a de desmentolação, pois esta planta apresenta uma maior proporção de
mentol. O vapor d’água encaminha o OE ao condensador e depois ao
4
separador, ocorrendo a separação em fase oleosa (superior) e aquosa
(inferior).
5