Valorização das águas corticeiras: extracção de antioxidantes

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Engenharia Química e Bioquímica

No processo de transformação da cortiça há uma elevada produção de águas residuais, as águas de cozedura. Estas águas apresentam uma elevada toxicidade e carga orgânica, no entanto são ricas em polissacarídeos e compostos fenólicos (antioxidantes naturais). O objectivo deste trabalho é estudar e avaliar o conteúdo em compostos fenólicos das águas de cozedura da cortiça, a identificação e a quantificação dos compostos maioritários (ácido gálico, ácido protocatecuico, ácido siríngico e ácido vanílico) e a extracção em fase sólida (SPE – Solid Phase Extraction) para possível reaproveitamento destes compostos por parte de outras indústrias (alimentares, farmacêuticas, cosméticas, entre outras). A determinação da quantidade de matéria orgânica presente nas águas de cozedura baseou-se na caracterização físico-química das amostras através da determinação de alguns parâmetros, a Carência Química de Oxigénio (CQO), o Carbono Orgânico Total (COT) e o pH. A determinação da concentração em compostos fenólicos totais foi realizada através do método colorimétrico de Folin-Ciocalteau. A avaliação do poder antioxidante foi realizada utilizando dois métodos: captação do radical DPPH· e poder redutor férrico (FRAP). Para efectuar a análise qualitativa e quantitativa dos antioxidantes foi desenvolvido um método cromatográfico de cromatografia líquida de alta eficiência HPLC-DAD (High Performance Liquid Chromatography – Diode Array Detector). Confirmou-se a presença dos quatro compostos maioritários estudados na água de cozedura por GC-MS (Gas Chromatography – Mass Spectrometry). No processo de extracção em fase sólida utilizaram-se dois tipos de carvões activados (Norit GAC (comercial) e um carvão obtido a partir de caroços de azeitona). Estes carvões foram caracterizados por adsorção de azoto a 77K de modo a obterem-se os parâmetros texturais (área especifica, volume poroso e distribuição de tamanho de poros). Para melhorar o processo de extracção, modificou-se a superfície do carvão activado Norit GAC com etilenodiamina (EDA). Usaram-se as técnicas de FTIR e análise elementar, de modo a confirmar a presença da etilenodiamina na superfície do carvão. Concluiu-se que o melhor carvão activado para a extracção em fase sólida e recuperação dos antioxidantes naturais presentes na água de cozedura da cortiça, foi o carvão activado Norit GAC modificado com EDA.