TCC_METODOS DE EXTRAÇÃO

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CENTRO UNIVERSITÁRIO UNICURITIBA 
ENGENHARIA QUÍMICA 
 
 
 
 
 
 
 
 
GABRIELLI MILANI 
JADNA SANTOS 
SIBELLE PORTES 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 ESTUDO COMPARATIVO DE DIFERENTES MÉTODOS DE EXTRAÇÃO DE 
COMPOSTOS FENÓLICOS A PARTIR DO BAGAÇO DE UVA 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Orientador: Fernanda Mattioda Cesca 
 
 
 
 
 
 
 
CURITIBA 
2021 
 
 
GABRIELLI MILANI 
JADNA SANTOS 
SIBELLE PORTES 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 ESTUDO COMPARATIVO DE DIFERENTES MÉTODOS DE EXTRAÇÃO DE 
COMPOSTOS FÉNOLICOS A PARTIR DO BAGAÇO DE UVA 
 
 
 
 
 
 
 
Trabalho de Conclusão de Curso 
apresentado como requisito parcial para obtenção 
do Título de Bacharel em Engenharia Química do 
Centro Universitário Unicuritiba. 
 
 
 
 
 
 
Orientador(a): Fernanda Mattioda Cesca 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
CURITIBA 
2021 
2 
 
 
 ESTUDO COMPARATIVO DE DIFERENTES MÉTODOS DE EXTRAÇÃO DE 
COMPOSTOS FÉNOLICOS A PARTIR DO BAGAÇO DE UVA 
 
 
GABRIELLI MILANI 
JADNA SANTOS 
SIBELLE PORTES 
 
 
 
Trabalho de Conclusão de Curso (TCC) apresentado como requisito parcial 
para a obtenção do título de Bacharel em Engenharia Química pelo Centro 
Universitário Unicuritiba, e aprovado pela Banca Examinadora. 
 
 
 
 
 
............................................................................................. 
Coordenador (a) de Curso 
 
 
 
 
 
Banca Examinadora integrada pelos Professores: 
 
 
 
............................................................................................. 
Prof. Orientador(a) 
 
 
 
............................................................................................. 
Prof. Banca Examinadora 
 
 
 
............................................................................................. 
Prof. Banca Examinadora
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Dedicamos este trabalho á todas as pessoas que sonham em fazer do mundo 
um lugar melhor
 
 
AGRADECIMENTOS 
 
Agradecemos a Deus por ter nos dado saúde e forças para superar os desafios. 
Aos pais e irmãos que sempre estiveram conosco, auxiliando, ajudando e nos 
incentivando a superar todas as barreiras que apareciam no meio do percurso. 
A todos os familiares que estiveram ao nosso lado nesta jornada, mandando 
energias positivas. 
Aos nossos amigos que sempre nos prestaram apoio. 
A nossa orientadora e mestre Fernanda Mattioda pela sabedoria e alegria com 
que nos guiou nesta trajetória. Pela sua amizade e companheirismo. 
A nossa Coordenadora de curso Juliana Oliveira, por ter sido uma amiga e nos 
apoiado e motivado em diversos momentos difíceis. 
A instituição de ensino Unicuritiba pela oportunidade. 
Aos professores que nos apoiaram nessa jornada e que nos passaram seus 
conhecimentos. Em especial os professores de engenharia química. 
Enfim, a todos os que por algum motivo contribuíram para a realização desta 
pesquisa.
 
 
RESUMO 
 
 
A uva é a segunda fruta mais produzida no mundo, ocupando o quarto lugar no ranking 
de produção do Brasil. Cerca de oitenta por cento das uvas são destinadas a indústria 
de vitivinicultura, onde há uma significativa geração de biomassa. Essa biomassa 
possui grande quantidade de compostos fenólicos, portanto, o objetivo do trabalho é 
efetuar um estudo sobre os métodos disponíveis para extração destes compostos, a 
fim de encontrar o mais viável em questão de tempo e custo-benefício. Por meio de 
revisão bibliográfica, foi possível identificar os seguintes métodos: Extração por Micro-
ondas, Sólido-Líquido, Fluído Super - Crítico, Ultrassom, Campo Elétrico Pulsátil – 
EPP e Líquido Pressurizado. Dentre as técnicas pesquisadas a que se mostrou mais 
vantajosa foi a extração por ultrassom, onde com uma única aplicação é possível se 
obter bons resultados utilizando apenas uma pequena quantidade de agentes 
extratores. Além disso, o presente trabalho apresenta possíveis aplicações dos 
derivados da biomassa, tais como, óleo de semente de uva, farinha da casca de uva 
e os compostos fenólicos. 
Palavras-chave: Vitivinicultura. Biomassa. Métodos de extração. Compostos 
fenólicos. 
 
 
 
 
ABSTRACT 
 
The grape is the second most produced fruit in the world, occupying fourth place in the 
ranking of production in Brazil. About eighty percent of the grapes are destined for the 
viticulture industry, where there is a significant generation of biomass. This biomass 
has a large amount of phenolic compounds, therefore, the objective of this work is to 
carry out a study on the available methods for extracting these compounds, in order to 
find the most viable in terms of time and cost-effectiveness. Through literature review, 
it was possible to identify the following methods: Microwave Extraction, Solid-Liquid, 
Super-Critical Fluid, Ultrasound, Pulsatile Electric Field – PEF and Pressurized Liquid. 
Among the researched techniques, the most useful was the ultrasound extraction, 
where with a single application it is possible to obtain good results using only a small 
amount of extracting agents. In addition, the present work presents possible 
applications of biomass derivatives, such as grape seed oil, grape skin flour and 
phenolic compounds. 
Keywords: Viticulture. Biomass. Extraction methods. Phenolic compounds. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
LISTA DE ILUSTRAÇÕES 
 
 
FIGURAS 
 
Figura 1 - Fluxograma do processo de fabricação do vinho......................................13 
Figura 2 - Representação de um bago de uva...........................................................14 
Figura 3 - Esquema de CO2 em indústria de bebidas...............................................19 
Figura 4 - Principais classes de compostos fenólicos................................................21 
Figura 5 - Estrutura química dos Flavonoides............................................................22 
Figura 6 - Diagrama esquemático do sistema de extração de fluído supercrítico......26 
 
 
 
GRÁFICOS 
 
Gráfico 1 - Produção de uva industrial no Rio Grande do Sul....................................11 
Gráfico 2 - Importações brasileiras de vinhos............................................................12 
Gráfico 3 - Exportações brasileiras de vinhos............................................................12 
 
 
 
QUADROS 
 
Quadro 1: Métodos de extração dos compostos fenólicos...........................................23 
 
 
 
SUMÁRIO 
 
 
 INTRODUÇÃO ................................................................................................ 9 
1. CENÁRIO DA UVA E PRODUÇÃO DE VINHO ............................................10 
1.1 Produção de vinhos ............................................................................13 
1.1.1 Recebimento da uva .......................................................................14 
1.1.2 Fermentação e maceração .............................................................15 
1.1.3 Estabilização do vinho ....................................................................17 
1.1.4 Envase ...........................................................................................17 
1.2 Geração de resíduos ..........................................................................18 
1.2.1 Dióxido de carbono – CO2 ..............................................................18 
1.2.2 Biomassa ......................................................................................20 
2. COMPOSTOS FENÓLICOS ......................................................................... 20 
3. MÉTODOS DE EXTRAÇÃO DE COMPOSTOS FENOLICOS .......................23 
3.1 Extração Sólido-Líquido ....................................................................24 
3.2 Extração por fluídos Supercríticos ...................................................25 
3.3 Extração por ultrassom .....................................................................273.4 Extração por micro-ondas .................................................................28 
3.5 Extração por campo elétrico pulsátil – EPP ....................................29 
3.6 Extração por líquido pressurizado ...................................................29 
4. DESTINAÇÃO E APLICAÇÃO DA BIOMASSA E DERIVADOS .................30 
4.1 Industria de cosmeticos ....................................................................31 
4.2 Indústria alimentícia ...........................................................................31 
4.3 Área da saúde .....................................................................................33 
4.4 Energias Renováveis .........................................................................33 
5. CONSIDERAÇÕES FINAIS...........................................................................35 
REFERENCIAS ............................................................................................36 
 ANEXOS .......................................................................................................40 
 
 
9 
 
 INTRODUÇÃO 
 
A uva é a segunda fruta mais produzida no mundo e grande parte da sua 
produção é destinada para a vitivinicultura, atividade relacionada à produção de 
vinhos. O cultivo de uma boa uva para a produção de vinhos requer atenção nas 
etapas desde o plantio da uva, espécie, condições climáticas que a uva fica exposta 
e a sua colheita. Somente assim é possível obter uma boa qualidade e os mais 
variados tipos de vinhos (GAUTO; ROSA, 2011). 
 No processamento da uva para obtenção de vinho, o objetivo é extrair o suco 
da uva e macerar esse suco para utilizá-lo em processos fermentativos que irão 
contribuir para a produção do vinho (GAUTO; ROSA, 2011). 
 Como resultado da produção do vinho, existe um rejeito denominado biomassa, 
composto por matéria orgânica como bagaço da uva, talos, restante de sementes e 
demais resíduos sólidos (HUERTA, 2018). A biomassa contém uma quantidade 
expressiva de compostos fenólicos, os quais possuem inúmeros benefícios para 
produtos na área da saúde e farmacológica, indústria de cosméticos, indústria de 
alimentos e para a geração de energia e a produção de fertilizantes (HUERTA, 2018). 
 Com a grande quantidade de biomassa proveniente da produção de vinho, 
encontrou-se a necessidade de estudar os compostos fenólicos e os meios para 
destinação correta deste resíduo. O presente trabalho apresenta uma revisão dos 
métodos para extração dos compostos fenólicos, realizado atraves de revisão 
bibliográfica, a fim de encontrar o mais viável em questão de tempo e custo-benefício. 
 O tema abordado é relevante para a sociedade, que se encontra num 
período de forte tendência de estudos que visam o reaproveitamento e beneficiamento 
de resíduos, onde é aplicado um valor agregado a ele e retirado do meio ambiente. 
Com isto, o estudo e aplicação técnica visando um novo destino para a biomassa, 
proveniente da produção de vinho, pode trazer inúmeros benefícios tanto ambiental 
como financeiro. 
 
 
 
 
 
 
10 
 
1 CENÁRIO DA UVA E PRODUÇÃO DE VINHO 
 
A vitivinicultura, atividade que envolve o cultivo de vinhas e a produção de 
vinhos, é uma das áreas que mais cresce no Brasil. A transformação que ocorreu na 
última década é muito significativa para o cenário econômico, auxiliando na geração 
de empregos, bem como, no desenvolvimento de algumas regiões do Sul do país. Por 
outro lado, o fácil acesso a vinhos do mercado exterior associado ao aumento do 
poder de compra do brasileiro, abalou a indústria de vitivinicultura (MELLO, 2013). 
Uma das regiões com a maior área de cultivo de videiras é a serra gaúcha. E 
um dos principais fatores para a existência da centralização nessa região é o clima, 
pois a temperatura é um fator primordial no desenvolvimento dessa matéria prima e 
impacta diretamente no sucesso da colheita (MELLO, 2013). 
A temperatura do ambiente varia de acordo com as estações do ano e cada 
uma delas apresenta características diferentes em que há um impacto direto nas fases 
de desenvolvimento da videira. As baixas temperaturas, durante o inverno, são 
importantes para que seja quebrada a fase de dormência das gemas e para iniciar o 
processo de brotação. Locais que não apresentam baixas temperaturas, tendem a 
necessitar de tratamentos para alcançar uma quantidade de brotação satisfatória 
(EMBRAPA, 2003). 
Na primavera há o desenvolvimento vegetativo e é importante atentar para as 
geadas que podem estar presentes nessa estação do ano, causando a destruição dos 
órgãos herbáceos da planta. No verão ocorre a maior fase fotossintética, onde a 
temperatura ideal é de 20-25°C, considerando o período de maturação das uvas. 
Temperaturas elevadas podem afetar diretamente no aumento de teor de açúcar da 
uva e na diminuição da sua acidez. O outono afeta no ciclo vegetativo da videira onde 
ocorre a maturação dos ramos e o acúmulo de reservas realizadas pela planta 
(EMBRAPA, 2003). 
A colheita das uvas é realizada no primeiro trimestre de cada ano, período em 
que as atividades relacionadas aos vinhedos se intensificam. E a qualidade da safra 
pode variar de acordo com as situações climáticas em que os vinhedos sofreram no 
período de plantio do ano vigente (CONAB, 2020). 
11 
 
De acordo com dados disponibilizados pela Secretaria da Agricultura, Pecuária 
e Desenvolvimento Rural do Rio Grande do Sul na safra de 2018/2019 foram colhidas 
cerca de 614,3 mil toneladas de uvas, ficando abaixo da colheita da safra anterior, 
isso se deve ao impacto das adversidades climáticas no ano em questão (Gráfico 1) 
(CONAB, 2020). 
Gráfico 1 – Produção de uva industrial no Rio Grande do Sul 
 
Fonte: CONAB, 2020. 
 
Nota-se que em 2016 houve a maior quebra já registrada no estado (Gráfico 
1), segundo os dados disponibilizados pela Agencia Brasil (2016). E o maior motivo 
pelo qual houve essa baixa produtividade da safra foram os fatores climáticos, como 
os excessos de chuvas e geadas que ocorreram. Houve também a crise econômica 
em 2015 que corroborou para que a produção ficasse mais cara, forçando os 
pequenos produtores a diminuírem o plantio. 
No mesmo ritmo em que a produção de vinhos cresceu no país, mesmo após 
o registro da quebra histórica em 2016, as importações também aumentaram. A partir 
de 2017 o Brasil importou mais de 100 milhões de litros de vinho anualmente (Gráfico 
2) mostrando que o mercado de vinhos importados está tomando um espaço sólido 
na economia do país. Entre os países que mais exportam para o Brasil temos: Chile, 
Portugal, Argentina, Itália e Espanha. 
 
 
12 
 
Gráfico 2 – Importações brasileiras de vinhos 
 
 Fonte: CONAB, 2020. 
 
No cenário das exportações, o país teve um recuo em 2019 comparado a safra 
anterior (Gráfico 3). Entre os motivos que levaram a essa baixa na exportação, está a 
grande procura por suco de uva, e as vinícolas começaram a destinar a matéria prima 
para a fabricação dessa bebida, a fim de abranger todos os públicos e ganhar um 
espaço mais sólido. Entre os países que o Brasil mais exporta o vinho temos: 
Paraguai, Estados Unidos, China, Colômbia e Reino Unido (CONAB, 2020). Com isso, 
podemos verificar que a maior parte da produção do vinho é para consumo nacional. 
 Gráfico 3 – Exportações brasileiras de vinhos 
 
Fonte: CONAB, 2020. 
13 
 
1.1 Produção de vinhos 
 O vinho provém do processo de fermentação do suco extraído da uva (Figura 
1), onde cada classe de vinho possui características diferentes que o tornam único 
(GAUTO, ROSA, 2011). Safra, terroir, cepa e cultivo são os quatro elementos que 
influenciam diretamente na qualidade do vinho. A Safra são as intempéries e 
condições climáticas em que a videira enfrenta durante o período de crescimento até 
a colheita. O terroir éo local onde a videira é cultivada. A cepa é a característica 
daquela espécie de uva, ou seja, a herança genética que nela habita. O cultivo é todo 
o acompanhamento do processo, até a supervisão do envase. Essas características 
são responsáveis pelas diferentes classes de vinhos que temos disponíveis hoje no 
mercado. A Instrução Normativa nº14 (2018) dispõe dos padrões físico-químicos que 
cada classe de vinho deve atingir para pertencer a um tipo de classificação. Dentre 
eles temos: Vinho de mesa, Vinho fino, Vinho nobre (anexo 1), Vinho frisante (anexo 
2), Vinho gaseificado (anexo 3), Vinho leve (anexo 4), Espumantes (anexo 5), Licoroso 
(anexo 6) e Vinho composto (anexo 7) sendo os mais comuns. Também são 
classificados pela cor, como vinho tinto, rose e branco e pelo teor de açúcar, como 
vinho seco, meio doce e suave. 
Para se adquirir um vinho de qualidade e que se enquadre nas classificações 
acima, é necessário que a sua matéria prima principal, a uva, atinja os padrões de 
qualidade descritos na IN14. Onde deverá ser colhida quando atingir um bom estado 
de maturação para dar segmento nos processos seguintes, também deve-se 
considerar o teor de açúcar, acidez, compostos fenólicos e o aspecto físico desejado 
(GAUTO; ROSA, 2011). 
Figura 1: Fluxograma do processo de fabricação do vinho 
 
Fonte: Silva (2019) 
14 
 
O processamento para a obtenção do vinho deve ser acompanhado desde a 
colheita da uva até o envase, onde segue para o consumidor final (GAUTO; ROSA, 
2011) 
 
1.1.1 Recebimento da uva 
A principal matéria prima para a fabricação do vinho é a uva, e após a sua 
colheita, deve ser envasada em caixas de plástico, ou material atóxico, com 
capacidade de máxima de 500 kg. Essas caixas devem conter aberturas na parte 
inferior ou laterais, para que ocorra um arejamento das uvas. Mas, essas aberturas 
devem estar cobertas por lonas também atóxicas, até a sua destinação final (IN 14, 
2018). 
No recebimento, as uvas são avaliadas visualmente para a verificação dos 
aspectos sanitários em que chegam, a fim de confirmar se foram transportadas 
seguindo as Boas Práticas de Fabricação. Após isso, é realizada a pesagem e 
confirmação da espécie das uvas. Nesse momento é necessário que seja coletada 
uma amostra do lote e realizado as análises conforme exigidas pelo Decreto nº 8.198, 
de 20 de fevereiro de 2014, para que a matéria prima possa ser liberada para as 
próximas etapas (EMBRAPA, 2006). 
Na máquina desengaçadeira-esmagadeira é realizada a separação do engaço 
(eixo central da estrutura), conforme a estrutura apresentada na Figura 2. O engaço 
afeta negativamente no sabor do vinho, deixando o gosto amargo e adstringente na 
composição química do mosto que será formado depois (EMBRAPA, 2006). 
Figura 2: Representação de um bago de uva 
 
15 
 
 Fonte: Embrapa (2018) 
 
Nesse mesmo equipamento é realizado o esmagamento da uva, onde ocorre o 
rompimento da casca para que seja liberado o suco ali presente. A partir disso já se 
inicia o processo de contribuição para a maceração do suco da uva, agora 
denominado de mosto, onde ocorre a dispersão das células de levedura presente na 
casca da uva, que auxilia na futura fermentação alcoólica em que será exposta. Após 
isso, o mosto é enviado para o local onde ocorrerá a fermentação (GAUTO; ROSA, 
2011). Quando acontece a produção de vinho branco, a casca é retirada antes do 
processo de esmagamento, pois é a casca que dá cor ao vinho tinto (EMBRAPA, 
2018) 
1.1.2 Fermentação e maceração 
A fermentação é a operação unitária mais importante desse processo, onde a 
mesma ocorre juntamente com a maceração do mosto. Para que ocorra a fermentação 
alcoólica é necessária a participação dos agentes microbiológicos e é de extrema 
importância que o ambiente tenha uma condição sanitária adequada, para que não 
tenha a interferência de outras bactérias e prejudique o produto. Além disso, é 
necessário que o espaço destinado para esse processo seja adequado para que se 
consiga dar continuidade nas operações seguintes (GAUTO; ROSA, 2011). 
Os equipamentos que serão utilizados nessa etapa, são: Pipas (podendo ser 
amadeirado ou de polipropileno), bombas para bagaço e remontagens, prensas, 
caracol ou esteiras e mastelas (recipientes pequenos) (EMBRAPA, 2006). 
Para o processo fermentativo ter início é necessário adicionar a levedura seca 
ativa (Saccharomyces cerevisiae), onde é analisado duas vezes ao dia para que seja 
monitorado o teor de açúcar presente naquele mosto e a determinação da densidade. 
Vale lembrar que a temperatura é muito importante nesse processo e deve ser 
mantida entre 25°GL e 35°GL (Gay-Lussac, é escala utilizada pelo equipamento de 
medição do teor alcoólico, Alcoômetro) equivalente a 20°C a 30°C (EMBRAPA, 2006). 
Após a adequação da temperatura, se inicia a fase de maceração que vêm 
depois da fermentação denominada ‘tumultuosa’ onde começa uma grande geração 
de bolhas, por conta do CO2 liberado decorrente da reação. Nesse processo, as 
cascas que ainda se encontram presente no mosto, começam a boiar e devem ser 
16 
 
mantidas na superfície por no máximo 6 dias. Esse processo de maceração é 
importante para que sejam extraídas as substâncias que dão cor as cascas das uvas, 
decorrente da ação do álcool etílico gerado e começam a fazer parte do mosto dando 
ao produto uma cor mais típica e adequada, além de contribuir para o aroma 
característico (GAUTO; ROSA, 2011). 
A fermentação concluída quando acontece o desprendimento de CO2, o teor de 
açúcar total for inferior a 3,0 g/L e as análises laboratoriais forem finalizadas. Após 
isso, a etapa seguinte é a fermentação malolática, onde ocorre a mudança de ácido 
málico para lático e com isso, é reduzido a acidez total. As bactérias responsáveis por 
esse processo são as bactérias láticas. As bactérias da fermentação malolática 
utilizam como substrato o ácido málico e o açúcar residual da fermentação alcoólica 
(EMBRAPA, 2006). 
Há fatores que interferem na etapa da fermentação malolática, sendo eles: 
Temperatura, acidez, oxigênio, antissépticos e presença de borras. A temperatura é 
essencial em todos os processos de fermentação, independente do produto. Para a 
fermentação inicial do vinho a temperatura indicada é de 25°C a 30°C, mas nessa 
temperatura é gerada uma acidez acentuada. Por isso, para a fermentação malolática 
é indicado que a temperatura seja de 15°C a 18°C com o objetivo de não permitir que 
a acidez volátil do produto e a evaporação do vinho aumente. É recomendado que a 
temperatura não seja menor que 12°C, pois pode prejudicar a fermentação malolática 
e até interrompê-la (EMBRAPA, 2006). 
A acidez é considerado um fator muito importante, pois define qual bactéria 
será utilizada para a fermentação malolática, sendo a acidez baixa a que mais 
contribui para esse tipo de fermentação (EMBRAPA, 2006). 
O oxigênio deve ser considerado, tendo em vista que as bactérias láticas 
necessitam de pouco oxigênio durante seu processo de fermentação e geralmente é 
suprido pelo oxigênio dissolvido no vinho. No caso de recipientes de madeira, é 
suprido pela passagem dos poros que facilita a circulação do oxigênio externo. Em 
caso de utilização de recipientes de aço inox é necessário se atentar a este item, pois 
pode inativar a fermentação pela falta de oxigênio (EMBRAPA, 2006). 
O uso de antissépticos auxilia na fermentação, fazendo com que haja a 
mudança de ácido lático para ácido málico, onde é utilizado a adição de pequenas 
17 
 
quantidades que tem por objetivo impedir a atividade das bactérias láticas dando 
espaço para as bactérias málicas. É comumente utilizado o dióxido de enxofre para 
esta finalidade (EMBRAPA, 2006). 
E por fim, a presença de borras é considerada um aspecto positivo para a 
produção de novos vinhos, colaborando para a fermentação malolática.Em outros 
casos, pode ser prejudicial, pois ele reduz a estrutura do vinho sendo responsável 
pelo gosto de ácido sulfídrico nos vinhos. Quando isso ocorre, a borra deve ser 
separada imediatamente do restante do produto (EMBRAPA, 2006). 
 
1.1.3 Estabilização do vinho 
Ao final da fermentação malolática todos os resíduos provenientes daquela 
operação ficam depositadas no fundo do tanque. Tais como bactérias, leveduras, o 
restante da matéria orgânica e demais resíduos sólidos. E para que não seja alterada 
as características desejadas é necessário que seja feita a remoção desses resíduos, 
denominados também de biomassa. Para isso, os processos utilizados são de 
trasfegas, atestos, filtrações e estabilização tartárica para que se possa garantir a 
estabilização desejada (EMBRAPA, 2006). 
A trasfega constitui basicamente em mover o líquido para outro recipiente, a fim 
de tirar o contato que ele tem com os resíduos citados acima. O atesto é o 
preenchimento do tanque ao nível desejado, decorrente da evaporação que o produto 
vai sofrer, por isso, esse processo é necessário que seja realizado periodicamente 
(EMBRAPA, 2006). 
A estabilização tartárica ocorre após a 3ª trasfega ou antes do envase. Onde é 
reduzida a temperatura em que o vinho se encontra, por um período de 8 a 10 dias. É 
realizado esse processo para que ocorra a insolubilização e precipitação dos sais, 
principalmente o bitartarato de potássio e para que seja possível seguir com o envase 
do produto (EMBRAPA, 2006). 
 
1.1.4 Envase 
O envase do produto, consiste basicamente em depositar o líquido dentro do 
recipiente, a garrafa de vidro neste caso, onde é deixado um espaço vazio para que 
18 
 
haja uma eventual dilatação e também para a aplicação da rolha, que é o item de 
vedação desta garrafa (EMBRAPA, 2006). 
 A rolha utilizada no processo de vedação, é a rolha de cortiça, onde auxilia na 
conservação do produto, evitando contaminações bacterianas e possíveis oxidações. 
É também utilizado uma capsula no bico da garrafa, que juntamente com a rolha evita 
o aparecimento de microrganismos (EMBRAPA, 2006). 
 
1.2 Geração de resíduos 
Como em qualquer outro processo industrial, a fabricação de vinho resulta em 
uma grande quantidade de resíduos. Que, em muitos casos, não tem uma destinação 
correta. Segundo Cataneo et al (2008), para 100L de vinho produzido, é gerado cerca 
de 31,7kg de resíduos dos quais 20kg são bagaços da fruta e o restante são 
sementes, dióxido de carbono e demais resíduos sólidos. Além disso, de acordo com 
a EMBRAPA (2006), resíduos como leveduras, bactérias e a matéria orgânica 
também, são resultantes do processo de fermentação. 
 
1.2.1 Dióxido de carbono – CO2 
Atualmente o dióxido de carbono, juntamente com o gás metano, está sendo 
considerado um grande vilão, no que diz respeito ao meio ambiente. Que corrobora 
para o efeito estufa em que estamos vivendo, mas em contrapartida, são gases 
necessários. O CO2 faz parte do mecanismo biológico de diversos seres, tais como, 
de sobrevivência das plantas que respiram CO2 e liberam O2 (KRAUSE, 2010). 
Há atualmente inúmeros processos químicos em que o CO2 apresenta uma 
grande importância. Podemos utilizar o processo de resfriamento como exemplo da 
aplicabilidade de CO2. No entanto, esses processos não são capazes de utilizar todo 
o CO2 gerado, pois ele provém principalmente do processo da queima de resíduos 
fósseis (KRAUSE, 2010). 
No ramo alimentício, mais especificamente de bebidas alcoólicas, podemos ver 
que não há como evitar a geração de CO2, que é o principal resíduo liberado pelos 
agentes de fermentação (KRAUSE, 2010).Onde a levedura consome o açúcar 
presente no mosto e libera CO2 para o ambiente (EMBRAPA, 2006). 
19 
 
Como há uma crescente onda de sustentabilidade no mundo, está começando 
a ser implantado nas indústrias fabricantes de bebidas alcoólicas, projetos nos quais 
há a captação de CO2 gerado pela fermentação, para que esse gás seja tratado e 
possa ser aplicado na mesma indústria que o gerou. Segundo Krause (2010), o gás é 
capturado através de tubulações, lavado, comprimido a alta pressão e temperatura e 
após isso, é resfriado. 
Logo após o resfriamento, ele é desidratado e filtrado, para que seja então um 
gás puro. Assim que atingido a pureza adequada ele é condensado e armazenado 
para uso posterior. Podemos analisar o esquema na figura 3 abaixo. 
 
Figura 3 - Esquema de CO2 em indústria de bebidas 
 
Fonte: KRAUSE (2010) 
 
 Na indústria da vitivinicultura o CO2 em sua forma sólida (gelo seco), pode ser 
utilizado para o resfriamento das uvas, logo após a colheita. Onde tem por objetivo 
evitar a fermentação antecipada dos levedos que estão presentes na casca da uva. 
Um dos benefícios de se utilizar o gelo seco (CO2(s)) invés do gelo normal (H2O(s)) é 
que se evita a geração de água desse processo, que pode afetar a quantidade de 
açúcar presente na uva, no qual, afetaria também no teor alcoólico do vinho (KRAUSE, 
2010). 
 
20 
 
1.2.2 Biomassa 
Segundo Huerta (2018), a uva é a segunda fruta mais produzida no mundo e 
em quarto lugar como fruta mais produzida no Brasil. Anualmente cerca de 9 milhões 
de toneladas de resíduos são produzidos mundialmente, proveniente do processo do 
vinho e do suco, o que ocasiona um grande problema ambiental no mundo. 
Todo esse resíduo da indústria vinícola é denominado de biomassa e é 
composta pela matéria-orgânica do bagaço de uva, resto de sementes, talos ou 
qualquer outro resíduo orgânico proveniente da fabricação do vinho (ROIG; et al. 
2009). 
 Já existem alguns tipos de destinação para essa biomassa, onde é 
principalmente voltado para a produção de ração animal, mas também como 
combustível para caldeiras e fertilizantes. Mesmo com essa destinação, uma boa 
parte dos resíduos ainda são descartados de maneira ineficaz, contribuindo ainda 
mais para a poluição ambiental (HUERTA, 2018). 
A biomassa pode ser utilizada também na indústria de alimentos, como adição 
em pré-mixes na área de panificação (HUERTA, 2018). E na indústria de energias 
renováveis, pois no processo de queima da biomassa, ocorre a liberação de CO2 que 
é o mesmo elemento químico que as plantas utilizam em sua fotossíntese, para gerar 
outros componentes e consequentemente gerando o oxigênio para o meio ambiente. 
Contudo, a geração de energia através de um resíduo orgânico contribui para a 
redução do efeito estufa, do aquecimento global e não traz nenhuma alteração na 
composição atmosférica (ROIG, et al, 2009). 
 
 
2 COMPOSTOS FENÓLICOS 
 
Segundo Abe et al (2007), os compostos fenólicos podem estar presentes em 
diversos tipos de plantas, vegetais e frutos. As uvas são consideradas uma das 
maiores fontes de compostos fenólicos, consequentemente a biomassa gerada na 
produção de vinho e sucos, são ricos em compostos fenólicos, quando comparado 
com o restante das plantas. Porém, as quantidades desses compostos variam de 
acordo com a espécie da safra, o que auxilia nas diferenças das características. 
21 
 
Segundo Carvalho et al. (2017), os compostos fenólicos são resultantes do 
processo de metabolismo das plantas, com a principal função de desenvolver o fruto 
e proteger contra radiação e patógenos. Eles possuem uma estrutura química bem 
comum, com ao menos um anel aromático, no qual, se ligam a grupos de hidroxilas. 
Os compostos fenólicos são divididos em duas classes, flavonóides e não-flavonóides 
(Figura 4). 
 
Figura 4: Principais classes de compostos fenólicos 
 
Fonte: Carvalho, et al (2017). 
 
 
 Flavonóide é o maior grupo de compostos fenólicos, tendo sido já identificados 
mais de 5 mil tipos na natureza, sendo encontrados em hortaliças, frutas, cereais e 
entre outros, auxiliando no perfil sensorial. São constituídos basicamente por 15 
átomos de carbonos, formando dois anéis aromáticos ese ligando a um terceiro 
heterocíclico (MEREGALLI, 2017). 
 Há atualmente 6 classes de compostos Flavonoides onde são subdividas de 
acordo com o estado de oxidação da cadeia heterocíclica (Figura 5). 
 
 
 
 
 
22 
 
Figura 5 – Estrutura química dos Flavonoides 
 
Fonte: MEREGALLI, 2017. 
 
 Os flavonóides auxiliam no processo antiinflamatório, antiviral, antioxidante, 
antimicrobiano entre outros. Isso se dá porque no organismo humano pode ocorrer o 
processo oxidativo, relacionado á maus hábitos e também podendo ser ligado ao 
processo de produção de radicais livres (MEREGALLI, 2017). 
 Radicais livres são estruturas que podem ter um ou mais elétrons não-
pareados, tornando-se muito instáveis e reativos. Podendo prejudicar as reações 
bioquímicas do corpo, como no combate aos patógenos e desintoxicação de 
substâncias presentes em alimentos (MEREGALLI, 2017). 
 As principais doenças relacionadas á presença excessiva dos radicais livres 
são: diabetes, catarata, envelhecimento precoce, alguns tipos de câncer, disfunção 
cerebral e cardíaca, asma dentre outras (MEREGALLI, 2017). 
 Os compostos são capazes de neutralizar os radicais livres, pela doação de um 
elétron da sua molécula. Fazendo com que não ocorra a reação oxidativa sobre os 
aminoácidos e lipídios (MEREGALLI, 2017). 
Os compostos Não-flavonóides possuem em sua estrutura química a variação 
de carbonos, podendo ser C6-C1 especifica dos ácidos hidroxi-benzoicos, gálico e 
elágico. Estruturas C6-C3, específicas dos ácidos cafêico e hidroxi cinamicos. E 
estrutura C6-C2-C6 específico do resveratrol (DEGASPARI; WASZCZYNSKYJ, 2004). 
O resveratrol é um dos compostos fenólicos mais importantes que tem 
demonstrado grande capacidade de diminuição dos níveis de lipídeos no sangue e 
agregação plaquetária, auxiliando no aumento do colesterol HDL e diminuição do 
colesterol LDL, além de auxiliar na obstrução das artérias (CARVALHO et al, 2017). 
Esse composto, segundo Prado (2013), pode ser encontrado nas videiras ou nas 
23 
 
raízes, nas sementes e nos engaços, mas a maior concentração deste composto está 
na casca da uva. 
Todas as classes presentes no grupo dos não- flavonóides possuem 
características que auxiliam nas atividades antioxidantes dos ácidos fenólicos e seus 
ésteres. A variação da quantidade presente desses compostos ocorre pelas diferentes 
espécies de frutas e também de acordo com as situações climáticas em que foram 
expostas (DEGASPARI; WASZCZYNSKYJ, 2004). 
 
3 MÉTODOS DE EXTRAÇÃO DE COMPOSTOS FENOLICOS 
 
O método de extração dos compostos fenólicos é realizado a partir da função 
de composição que se deseja no extrato. Para a escolha do método para extração 
dos compostos fenólicos é levado em consideração a preservação do meio ambiente 
e a saúde humana, ou seja, são escolhas menos nocivas (CAMPOMANES, 2012). 
Para a extração dos compostos fenólicos podem ser utilizados alguns métodos 
de extração, como por exemplo, extração sólido- líquido, líquido supercrítico, 
ultrassom, micro- ondas, campo elétrico pulsátil e líquido pressurizado (Quadro1). 
 
Quadro 1: Métodos de extração dos compostos fenólicos 
Método de extração Agente extrator Vantagem Desvantagem 
Sólido- líquido Solvente (água, 
metanol e acetona ou 
acetato de etila 
Dependendo do 
tamanho da partícula, 
o tempo de extração é 
reduzido 
Tempo de extração 
tamanho de partícula, 
quantidade de agente 
extrator 
Liquido Supercrítico Dióxido de Carbono 
(CO2) 
Rápida extração de 
compostos fenólicos, 
menor quantidade de 
utilização de agente 
extrator 
Utilização de altas 
pressões e 
temperaturas 
Ultrassom Água Extração dos 
compostos fenólicos 
com apenas uma 
aplicação 
Não há um padrão 
para aplicação de 
frequência de ondas 
mecânicas 
Micro- ondas Metanol em água Tempo de extração em 
10 minutos de 
exposição 
Porcentagem elevada 
de agente extrator 
24 
 
Campo elétrico pulsátil Acido clorídrico (HCl) Não ocorre alteração 
de ph, teor alcoólico e 
acidez. 
Tempo elevado para 
extração 
Líquido Pressurizado Água e glicol Utilização baixa de 
solventes 
Em baixas pressões 
dificulta a extração de 
compostos fenólicos 
 Fonte: O autor, 2021 
 
3.1 Extração Sólido-Líquido 
 
A extração sólido-líquido pode ser definida como um fenômeno de massa que 
é transportada para a fase do solvente. A mudança e o rendimento da extração são 
levados em consideração o tamanho da partícula, temperatura, presença de 
substância que podem interferir e tempo de extração (FONTANA et al, 2013). 
Krygier et al. (1982), realizou a extração utilizando misturas de solventes, sendo 
estas compostas por água, metanol e acetona (v/v/v) em temperatura ambiente. Neste 
método, os ácidos fenólicos foram extraídos com éter etílico, o extrato foi tratado com 
NaOH 4 M sobre nitrogênio em temperatura ambiente. 
Os resíduos da extração de metanol e água foram hidrolisados com NaOH nas 
mesmas condições do éter etílico. Logo após, ocorreu a acidificação e centrifugação, 
e os sobrenadantes foram removidos com hexano, e em seguida com acetato de éter 
(KRYGIER et al, 1982). 
Bonilla (1999), realizou a extração utilizando acetato de etila para extrair 
compostos fenólicos do bagaço de uva. Observou que no período de 10 minutos com 
o bagaço (biomassa) moído obteve-se um melhor resultado de concentração de fenóis 
extraídos. 
A realização da análise verificada por Bonilla (1999), percebe-se que ocorreu a 
extração de compostos fenólicos com quantidade menor de solventes do que a 
proposta de Kryegier (1982). Ou seja, é possível analisar que o tipo de solvente é 
fundamental para se obter uma resposta rápida para a extração dos compostos 
fenólicos. 
A extração utilizando sólido-liquido observa-se que o tamanho da partícula 
influência diretamente no tempo de extração de compostos fenólicos, ou seja, para 
partículas menores o tempo de extração será reduzido. Em contrapartida para 
25 
 
partículas maiores a quantidade de agente extrator utilizado tornará o método custoso 
(Quadro 1). 
3.2 Extração por fluídos Supercríticos 
A extração por fluído supercrítico (EFS) é considerado o método ideal para 
extração de compostos fenólicos, devido à sua seletividade, rapidez, automação, e 
segurança ambiental, pois diminui a utilização de solventes orgânicos (PALENZUELA, 
2004). 
A técnica utiliza o dióxido de carbono (CO2) como agente extrator para extrair 
compostos fenólicos, pois é considerado um solvente ideal, onde é possível operar 
com moderadas pressões entre 100 a 450 bar, a uma baixa pressão crítica (74 bars) 
e em temperatura ambiente (OLIVEIRA, 2014). 
Qualquer substância tem seus três estados físicos como sólido, líquido e 
gasoso. Quando uma substância é submetida a uma pressão e temperatura que vai 
além de seu ponto crítico, portanto quando a substância atinge sua temperatura (Tc) 
e pressão (Tp) e não há como distinguir a fase gasosa e líquida é considerado como 
estado supercrítico (OLIVEIRA, 2014). 
Para utilizar o dióxido de carbono nessa técnica é necessário a utilização de 
um co-solvente em baixa quantidade como metanol e/ou etanol, tornando assim 
possível a seletividade e melhorando o rendimento da técnica (OLIVEIRA, 2014). 
Segundo Oliveira (2014), o sistema é composto por um tanque de fase móvel, 
que contém CO2, uma bomba para pressurizar o gás, para o co- solvente existe um 
recipiente e uma bomba, há também um forno com um recipiente para a extração do 
material e para controlar a pressão elevada dentro do sistema existe um controlador 
e uma câmara de separação. Para que haja um controle de medição de fluxo e 
medição do gás seco/ úmido que circula no sistema, é adicionado à diferentes tipos 
de medidores 
A extração funciona através da pressurização do CO2, que é transportado no 
estado líquido através do compressor, que sequencialmente passa por um pré-
aquecedor, que eleva atemperatura desse fluído e desse modo ele passa do estado 
líquido para o estado supercrítico (Figura 6) (OLIVEIRA, 2014). 
O CO2 vai fluindo pelo sistema e logo passa pela matriz sólida que está 
localizada na câmara de extração, logo é misturado ao fluido um soluto-solvente onde 
é sujeitado a uma expansão quando passar pela válvula de expansão. A temperatura 
26 
 
e pressão são reduzidas e assim o material a ser extraído irá se precipitar no frasco 
coletor (OLIVEIRA, 2014). 
 
Figura 6: Diagrama esquemático do sistema de extração de fluído supercrítico. 
 
Autor: OLIVEIRA, 2014. 
A eficiência deste método de extração depende de alguns parâmetros que 
necessitam ser controlados, como densidade, temperatura, vazão do solvente, 
proporção e tipo de modificador, propriedades do soluto, tamanho da partícula da 
amostra e umidade da amostra (OLIVEIRA, 2014). 
Segundo Oliveira (2014), as vantagens desse método é que o fluído 
supercrítico possui uma maior penetração na matriz da amostra e assim há uma 
facilidade para a transferência de massa. Contudo, o tempo para a extração é reduzido 
se comparada a outros métodos e assim é possível a extração de uma pequena 
amostra. O refluxo que o fluído supercrítico promove na amostra realiza uma extração 
completa, a temperatura ambiente é uma condição ideal para seletividade. 
A técnica utiliza uma quantidade pequena de solvente orgânico (Quadro 1), que 
caracteriza essa técnica como tecnologia limpa, sendo possível a reutilização desse 
solvente, diminuindo o desperdício. É possível o acoplamento de sistema on-line para 
processo cromatográficos, para se obter uma melhor análises dos compostos 
(OLIVEIRA, 2014). 
Por outro lado, dependendo do tempo em que a amostra ficará exposta em 
altas temperaturas e pressões, poderá ocasionar degradação dos compostos 
fenólicos, não podendo ser mais utilizado tão pouco reaproveitado (Quadro 1). 
 
27 
 
3.3 Extração por ultrassom 
 
A técnica utilizada por ultrassom é considerada eficaz, pois é possível extrair 
os compostos em uma única extração (Quadro 1). A extração envolve o fenômeno de 
cavitação, pois são formadas implosões de bolhas no meio líquido durante o processo 
da radiação por ultrassom (FONTANA et al, 2013). 
As bolhas geradas proporcionam rápida compressão adiabática dos gases e 
vapores, dentro de bolhas ou das cavidades formadas, consequentemente são 
produzidas altas temperaturas e pressões. Com o aumento da pressão, a eficiência 
do transporte entre o sólido e a matriz da fase liquida são melhoradas (FONTANA et 
al, 2013). 
Conforme Mazza (2017), o método por ultrassom são ondas mecânicas que 
quando utilizadas frequências entre 20 kHz a 100 kHz, as ondas formadas propagam-
se em meios líquidos, sólidos ou gasosos. A frequência das ondas mecânicas 
utilizadas neste método é diferenciada dos métodos de ultrassom utilizados em 
diagnósticos. 
A passagem das ondas em meio líquido, por exemplo, fazem a implosão das 
bolhas formando cavidades, e estas cavidades realizam a elevação da temperatura e 
pressão, ocorrendo desta forma a reação química existente no procedimento da 
extração (PINGRET et al, 2013) . 
Segundo Gobo (2015) , a análise realizada pelo método de ultrassom mostrou-
se eficiente para a extração de compostos fenólicos, quando a potência do ultrassom 
foi aumentada para 510 W cm-². 
González-Centeno et al. (2014), verificaram que em 25 minutos de extração 
utilizando água como agente extrator obteve-se um resultado melhor de compostos 
fenólicos, resultando em aproximadamente 32 mg EAG/ 100g, sendo o EAG a unidade 
de medida utilizada por eles, com frequência de 40 Hz. 
De acordo com Mazza (2017), o método de extração por ultrassom possui 
vantagens como “menor tempo de processo, maior penetração e baixo consumo do 
solvente, maior rendimento, boa reprodutibilidade”, quando comparadas com outros 
métodos de extração (Quadro 1). 
Em contrapartida para a extração utilizando ultrassom não há um padrão para 
aplicação das frequências das ondas mecânicas, ou seja, para cada procedimento de 
28 
 
extração de compostos fenólicos, é ajustado a frequência de acordo com a amostra 
que será aplicado (Quadro 1). 
 
3.4 Extração por micro-ondas 
 
De acordo com Araujo (2012), o método por micro-ondas é utilizado para 
estabilizar moléculas de compostos fenólicos. Sendo realizados em sistemas 
fechados para que não ocorra a perda de solventes durante o processo. 
As micro-ondas são ondas eletromagnéticas que penetram em amostras e 
materiais, dissipando as ondas eletromagnéticas e convertendo em energia térmica, 
reduzindo significativamente o tempo de exposição do material em análises 
laboratorial, e obtendo-se uma resposta de verificação da quantidade de degradação 
do ácido fenólico (BALL, 2016, apud ARAUJO, 2012). 
A análise da quantidade de compostos fenólicos extraídos e avaliados são 
conduzidos em forno micro- ondas, pois leva-se em consideração que este 
equipamento têm temperatura e pressão constantes (ARAUJO, 2012). 
Conforme Araujo (2012), os estudos para a extração do ácido fenólico com 5 
minutos de exposição ao forno micro-ondas obteve-se um resultado inexpressivo, ou 
seja, verificou-se uma perda de 2%. Porém, logo após 10 minutos de exposição 
obteve-se valores de degradação em torno de 98%, sendo este um valor importante 
para a verificação da degradação do ácido fenólico. 
Na análise proposta por Liazid et al. (2011), resultou da seguinte forma, em 2 
gramas de casca de uva, utilizou-se 40% de metanol em água como solvente, 
utilizando uma temperatura de 100°C, com 500W de potência, extraindo 25 mL 
expresso em volume. O tempo de extração foi de 5 minutos, utilizando a agitação 
magnética durante a extração. 
Conforme Liazid et al. (2011), foi estudado as variações dos experimentos 
sendo, solventes entre 50 a 80% de metanol em água, agitação magnética, 
temperaturas variando entre 50 a 100°C, tempo entre 5 a 20 minutos, potência entre 
100 a 500 W e volume do solvente de 25 a 50 mL. 
Observa-se que a extração utilizando micro-ondas obtêm tempos reduzidos de 
exposição da amostra, ou seja, com o tempo de 10 minutos de exposição da amostra, 
observou-se uma porcentagem elevada de compostos fenólicos. Porem, esta é uma 
29 
 
técnica que utiliza-se uma porcentagem elevada de agente extrator, pois dependendo 
da quantidade de amostra não é viável este tipo de método de extração (Quadro 1). 
 
3.5 Extração por campo elétrico pulsátil - EPP 
O método de extração por campos elétricos podem ser definidos como a quebra 
da estrutura da membrana. Ocorrendo primeiramente nas duas faces da membrana 
uma força eletrostática, logo após há diminuição do volume da membrana e aumento 
da área em formato esférico, considerando que a célula está indo em direção ao 
campo elétrico (BRYANT, WOLFE, 1987). 
Lopez et al. (2009), realizou a análise de compostos fenólicos totais utilizando 
o método dos pulsos de campos elétricos na biomassa, verificando que a 
concentração foi maior do que a maceração, visto que os valores contidos pelo EEP 
no bagaço foram aproximadamente de 22.7%, 21.1%, e 45.2% no tempo de 48 horas. 
Sendo que no processo de maceração iriam ocorrer no tempo de 72, 96 e 298 horas, 
utilizando como extrator o ácido clorídrico (HCl). 
O processo utilizando campos de pulsos elétricos não afetam na alteração do 
ph, teor alcoólico e na acidez, considerando a análise do vinho fresco (LOPEZ et al. 
2009). 
O método descrito é considerado viável, visto que não ocorre nenhuma 
alteração nas características da biomassa, considerando a temperatura, o tempo de 
processo e intensidade de energia específica utilizado durante a extração o processo 
(HEINZ et al.2003). 
Analisando o tempo em que leva-se para se extrair os compostos fenólicos, 
pode-se observar que esta técnica é moroso, ou seja, leva horas para se obter 
porcentagem de compostos fenólicosbaixos e o tempo de exposição é elevado, 
podendo ocorrer degradação indesejada (Quadro 1). 
 
 3.6 Extração por líquido pressurizado 
O método de extração por líquido pressurizado consiste na extração realizada 
a altas temperaturas mantendo os solventes líquidos. Ou seja, as altas temperaturas 
30 
 
são essenciais para obtenção uma melhor extração dos compostos (HERRERO et al. 
2013). 
A utilização de altas pressões favorece na elevação das temperaturas, 
facilitando à penetração do solvente nos poros da matriz, exercendo a quebra da 
matriz, realizando desta forma a passagem da massa do analito para o solvente, ou 
seja, a extração dos compostos será realizada em quantidades maiores (MUSTAFA, 
TREVINO, TURNER, 2012). 
A quantidade de solventes requeridos nesta técnica são baixas, pois são 
levados em consideração as temperaturas e pressões elevadas. Conforme Corrales 
et al. (2008), utilizaram água a 80% de volume e glicol a 20% de volume para a 
realização da análise. 
As amostras foram pressurizadas a uma pressão de 600 MPa e 70°C durante 
3 hora de exposição considerando que a proporção entre sólido/ liquido teve um 
aumento de 1:20 (CORRALES et al. 2008). Considerando desta forma o método eficaz 
para a extração de compostos fenólicos e antocianinas da uva. 
Segundo Mendoza (2016), a extração com liquido pressurizado pode ocorrer 
de duas formas, estático ou dinâmico. Na forma estática, a amostra e o solvente ficam 
parados sob a ação da pressão e temperatura. Já na forma dinâmica, o solvente flui 
entre a amostra. 
A pouca quantidade de agente extrator utilizado na extração de compostos 
fenólicos por liquido pressurizado é um dos pontos mais vantajosos em que pode ser 
observado, atentado ao fato de que são aplicadas altas pressões e temperaturas. 
Todavia, para pressões baixas é possível observar que a extração dos fenólicos será 
dificultada (Quadro 1). 
 
4 DESTINAÇÃO E APLICAÇÃO DA BIOMASSA E DERIVADOS 
 
Com a enorme quantidade de biomassa gerada proveniente da indústria de 
vitivinicultura, encontrou-se a necessidade de destinar de maneira mais correta toda 
essa matéria orgânica. Assim, a busca por uma aplicação mais sustentável desses 
resíduos aumentou. Foi verificado que dessa simples biomassa era possível retirar 
vários compostos e produtos que poderiam ser aproveitados em outros setores. Tais 
como, o uso em área cosmética, uso como compostos bioativos, indústria alimentícia, 
farmacológica e geração de energia renovável (HUERTA, 2018). 
31 
 
Os derivados comumente extraídos da biomassa são os compostos fenólicos, 
a farinha da casca da uva e o óleo de semente de uva (EMBRAPA, 2018). A Farinha 
da casca de uva provém da biomassa, onde é efetuada a secagem e moagem da 
matéria orgânica. Já o óleo de semente de uva pode ser extraído através do processo 
de prensagem mecânica que tem um menor custo e um menor impacto ambiental 
(EMBRAPA, 2018; FREITAS, 2007; ROSSI, SANTOS, 2014). 
 
4.1 Indústrias de cosméticos 
 
Na indústria de cosméticos os compostos fenólicos extraídos da biomassa, 
atuam como antioxidantes onde são utilizados como inibidores ou redutores das 
reações oxidativas do nosso corpo, impedindo a formação de radicais livres que são 
responsáveis pela etapa de iniciação do processo de oxidação e na etapa de 
propagação da oxidação é responsável por eliminar os radicais responsáveis por essa 
etapa (SOARES, 2002). 
Com isso, é possível que esses compostos sejam aplicados em diversos 
produtos destinados ao auto-cuidado. Como em linhas de cremes corporais, para 
cuidados capilares, tratamentos intensivos entre outros. Um bom exemplo de derivado 
da biomassa que já é muito difundido e utilizado na indústria cosmetologica é o óleo 
de semente de uva (SOARES, 2002). 
O extrato de uva ou óleo de semente de uva, possui em sua composição uma 
grande concentração de vitamina E (tocoferol) e o ácido linoleico, que são muito 
importantes para produtos onde se deseja obter uma boa hidratação, tonificação, 
condicionamento da pele, prevenção de celulites, estrias e rugas e pode ser utilizado 
como um agente estimulante para a produção de colágeno, onde é considerado um 
bom agente cicatrizante (SILVA, 2019). 
 
 4.2 Indústria alimentícia 
Na indústria alimentícia temos a utilização dos compostos fenólicos nas mais 
diversas aplicações, mas sendo como primordial na fabricação dos vinhos, sendo que 
no vinho esses compostos fenólicos infundem nas alterações das características 
sensoriais do vinho, sendo elas cor, adstringência, aroma e “corpo”, bem como o 
32 
 
tempo de vida útil da bebida pois os compostos fenólicos agem como bactericidas 
(ISHIMOTO; FERRARI; TORRES, 2006). 
O uso da biomassa na indústria alimentícia igualmente se destaca, pois 
apresenta um baixo preço de custo e contém um alto potencial nutricional. É rica em 
fonte de fibras dietéticas e a sua capacidade antioxidante é muito alta, podendo ser 
incorporada como fonte de fibras em dietas alimentares ou utilizada como antioxidante 
do meio que se encontra (HUERTA, 2018). 
Uma das principais aplicações da farinha da casca de uva é na área de 
panificação, onde pode fazer parte da composição de pães, cookies, bolos, massas e 
entre outros. Ela está sendo utilizada como substituto de farinha de trigo, pois essa 
substituição agrega ao produto um aumento dos valores de fibras e uma alta atividade 
antioxidante e também pode ser direcionada a produtos destinados a pessoa que 
tenham doença celíaca (HUERTA, 2018). 
Também pode ser incorporada como ingrediente de composição de iogurte, e 
molhos para saladas, pois foi verificado que quando adicionado essa matéria prima 
na produção de ambos produtos, houve um aumento dos valores de fibras e no teor 
de fenólicos totais, comparado aos produtos que são comumente comercializados 
(HUERTA, 2018). 
Na conservação dos alimentos é comum utilizar antioxidantes sintéticos, 
contudo os ácidos dos compostos fenólicos são caracterizados como antioxidantes 
naturais e são mais eficazes, sendo assim capazes de aumentar o tempo de vida útil 
dos alimentos de 15% a 200% e ajudarem na conservação de alimentos lipídicos 
(SOARES, 2002). 
Os alimentos que contenham substâncias lipídicas presentes ficam sujeitos a 
diversas reações que são responsáveis pela alteração de estruturas, valor nutricional, 
assim como afeta os padrões de qualidade como textura, odor, sabor e cor. As 
reações de deterioração ocorrem através da oxidação lipídica e essas reações 
influenciam o processamento, distribuição, armazenamento e deixa o alimento 
inapropriado para o consumo. Nesse caso, é importante a utilização desses 
compostos fenólicos para que o alimento seja considerado seguro para o consumo 
humano (SOARES, 2002). 
O óleo de semente de uva possui igualmente a presença de compostos 
fenólicos, sendo assim, é um subproduto natural que pode ser incorporado no lugar 
do óleo vegetal que utilizamos, pois ele apresenta uma maior digestibilidade que o 
33 
 
óleo de soja, que vai de 95% a 97%. Em dietas o óleo de semente de uva é um grande 
aliado para reduzir níveis de colesterol no sangue, evitando assim o surgimento de 
algumas doenças e trazendo ainda mais o benefício de alto poder nutricional (SILVA, 
2019). 
 
4.3 Área da saúde 
 
Um dos compostos fenólicos que tem sido mais explorados na área da saúde 
é o Resveratrol, pois ele possui ação antiinflamatoria, cardioprotetora, anti-
cancerigeno entre outros benefícios. Com isso, fazer a suplementação desse 
composto pode combater o desenvolvimento de dezenas de doenças, pois a 
contribuição dele para á saúde humana é muito considerável (AMARAL, et al 2018). 
A farinha da casca de uva é outro subproduto que traz consigo inúmeros 
benefícios. Esta sendo utilizada para substituir a farinha de trigo em algumas receitas 
industriais, pois possui poder antioxidante e tem um alto teorde fibras e demais 
compostos que podem fazer o beneficiamento da saúde. Mesmo com o processo de 
secagem, foi verificado que a quantidade desses compostos continua significativa. 
Tendo a presença de antocianas, ácidos fenólicos, flavonóides entre outros (TONON, 
2019). 
O óleo de semente de uva, já é muito difundido na indústria cosmetológica por 
conta dos inúmeros benefícios para a pele. Mas, também traz inúmeros benefícios 
quando consumido. Dentre os benefícios podemos citar a redução do estresse 
oxidativo, também auxilia na digestão onde reduz o acúmulo de colesterol ruim. A 
vitamina E (tocoferol) presente no óleo também é benéfica, pois bloqueia a reação de 
peroxidação lipídica, fazendo um importante papel antioxidante (TONON, 2019). 
 
4.4 Energias Renováveis 
 
Nas atividades do processamento de uvas, para produção de produtos e 
subprodutos provenientes deste processo, têm-se a geração de rejeitos sendo 
composto por bagaço de uva úmido ou seco, talo da uva e borra de vinho e há também 
os efluentes gerados deste processo (BESINELLA et al, 2017). 
 Segundo Besinella et al (2017), esses rejeitos em grande escala de quantidade 
se apresentam como um grande possível contaminante ambiental, pois na sua 
34 
 
composição há presença de muitos compostos orgânicos, compostos fenólicos, 
matéria orgânica, concentrações de fosfatos e nitratos, como também apresenta pH 
relativamente baixo. 
Logo, a biodigestão destes resíduos se tornou uma ótima solução, pois a 
biodigestão é uma técnica simples e economicamente viável, que proporciona uma 
degradação de possíveis contaminantes ambientais, tornando-se assim um aceitável 
processo para a produção de biocombustível (biogás) (BESINELLA et al, 2017). 
O biogás é composto por sua grande parte de metano, caracterizado como um 
gás sem cheiro, odor ou sabor, e possui leve odor de vinagre, porém é um gás que se 
qualifica como um gás extremamente inflamável (OLIVEIRA; HIGARASHI, 2006). 
A biodigestão ou digestão anaeróbica é um processo que ocorre em 
biodigestores anaeróbios pela ausência de oxigênio, sendo que nestes equipamentos 
ocorre a degradação da matéria-orgânica, ou seja, resíduos do processo de 
vitivinicultura. Dentro dos biodigestores ocorrem uma série de transformações 
bioquímicas, que são realizadas através do balanceamento entre as bactérias que são 
responsáveis pela produção do gás metano. E também é necessário que haja um 
meio propício para que ocorram as reações necessárias neste processo (SILVA, 
2003). Contudo, esse processo metabólico é influenciado pela carga de alimentação, 
qualidade do material orgânico, pH, temperatura, alcalinidade, composição e 
concentração de compostos intermediários e bem como a operação do equipamento 
(OLIVEIRA; HIGARASHI, 2006). 
O gás proveniente deste processo é transformado em energia mecânica que 
será transformada por um motor de combustão em eletricidade. Logo, a geração de 
biogás por meio de biodigestores anaeróbios, pode ser uma alternativa eficaz e 
sustentável, pois pode suprir a elevada demanda de eletricidade para refrigeração, 
bem como, para a geração do calor requerido nas atividades vinícolas, redução no 
custo final do produto (OLIVEIRA, 2011). 
A outra vantagem desta técnica de biodigestão é não há apenas a geração do 
biogás, mas também a produção do biofertilizante, que pode ser utilizado como 
fertilizante nas próprios cultivos de vinha de uvas aumentando a produtividade no 
cultivo das uvas (OLIVEIRA; HIGARASHI, 2006). 
 
 
 
35 
 
5 CONSIDERAÇÕES FINAIS 
 
A partir desse estudo, foi possível verificar que a vitivinicultura está num período 
de crescimento no país e por conta do aumento de produção, consequentemente 
cresce a quantidade de biomassa gerada por este processo de fabricação. 
Nota-se que a demanda para a destinação correta de resíduos de processos 
químicos tem, por sua vez, ganhado um grande espaço no mundo. Sendo resultado 
de um forte crescimento e apelo ambiental que está ocorrendo atualmente. Já existem 
diversos tipos de aplicações em que podemos reaproveitar a biomassa da 
vitivinicultura e essas aplicações tendem a aumentar muito mais com o passar dos 
anos. 
Esse reaproveitamento é muito amplo, pois a biomassa gerada desse processo 
é de origem orgânica e, apesar das operações unitárias em que a matéria prima é 
exposta, é possível extrair diversos tipos de compostos fenólicos que ainda continuam 
íntegros no final do processamento. 
Os compostos fenólicos são ricos em agentes oxidantes e vitaminas que são 
ótimos aliados para a saúde humana podendo prevenir inúmeros tipos de doenças. E 
é possivel adquirir esses compostos fenólicos através da extração da biomassa que 
pode ser efetuada de várias formas. Sendo elas por métodos convencionais, visto 
como extração sólido-líquido. Ou por métodos não convencionais, onde podemos citar 
os métodos de extração por líquido supercrítico, ultrassom, micro-ondas, campo 
elétrico pulsátil e líquido pressurizado. 
É possível observar que dependendo do método utilizado e pressupõem-se que 
o agente extrator, o tamanho da partícula e o tempo são fatores importantes para que 
não ocorra decomposição inadequada e perda de compostos fenólicos nas amostras. 
Dentre os métodos estudados no trabalho, o que se mostrou mais eficiente e 
economicamente viável foi a extração por ultrassom, onde o agente tem baixo 
consumo durante o processo e consegue extrair com uma única aplicação. E o método 
menos eficiente é a extração por micro-ondas, pois utiliza uma quantidade elevada de 
agente extrator, quando comparado com os demais métodos. 
 
 
 
36 
 
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40 
 
ANEXOS 
Anexo 1 – Parametros fisico-quimico 
 
Fonte: IN14 (2018) 
 
 
 
 
 
41 
 
ANEXO 2 – Parametros fisico-quimico 
 
Fonte: IN14 (2018) 
 
 
 
 
 
42 
 
ANEXO 3 – Parametros fisico-quimico 
 
Fonte: IN14 (2018) 
 
 
 
 
 
 
43 
 
ANEXO 4 – Parametros fisico-quimico 
 
Fonte: IN14 (2018) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
44 
 
Anexo 5– Parametros fisico-quimico 
 
Fonte: IN14 (2018) 
 
ANEXO 6 – Parametros fisico-quimico 
 
45 
 
 
Fonte: IN14 (2018) 
 
ANEXO 7 – Parametros fisico-quimico 
 
Fonte: IN14 (2018)