A mass transfer model applied to the supercritical extraction with CO2 of curcumins from turmeric rhizomes (Curcuma longa L)

ABSTRACT: Increasing restrictions on the use of artificial pigments in the food industry, imposed by the international market, have increased the importance of raw materials containing natural pigments. Of those natural substances with potential applications turmeric rhizomes (Curcuma longa L), are one of the most important natural sources of yellow coloring. Three different pigments (curcumin, desmetoxycurcumin, and bis-desmetoxycurcumin) constitute the curcuminoids. These pigments are largely used in the food industry as substitutes for synthetic dyes like tartrazin. Extraction of curcuminoids from tumeric rhizomes with supercritical CO2 can be applied as an alternative method to obtain curcuminoids, as natural pigments are in general unstable, and hence degrade when submitted to extraction with organic solvents at high temperatures. Extraction experiments were carried out in a supercritical extraction pilot plant at pressures between 25 and 30 MPa and a temperature of 318 K. The influence of drying pretreatment on extraction yield was evaluated by analyzing the mass transfer kinetics and the content of curcuminoids in the extracts during the course of extraction. The chemical identification of curcuminoids in both the extract and the residual solid was performed by spectrophotometry. Mass transfer within the solid matrix was described by a linear first-order desorption model, while that in the gas phase was described by a convective mass transfer model. Experimental results showed that the concentration profile for curcuminoids during the supercritical extraction process was higher when the turmeric rhizomes were submitted to a drying pretreatment at 343 K.

Supercritical extraction of pupunha (Guilielma speciosa) oil in a fixed bed using carbon dioxide

The pupunha (Guilielma speciosa) is the fruit of a palm tree typical of the Brazilian Northern region, whose stem is used as a source of heart of palm. The fruit, which is about 65% pulp, is a source of oil and carotenes. In the present work, an analysis of the kinetics of supercritical extraction of oil from the pupunha pulp is presented. Carbon dioxide was used as solvent. The extractions were carried out at 25 MPa and 323 K and 30 MPa and 318 K. The chemical composition of the extracts in terms of fatty acids was determined by gas chromatography. The amount of oleic acid, a saturated fatty acid, in the CO2 extracts was larger than that in the extract obtained with hexane. The overall extraction curves were modeled using the single-parameter model proposed in the literature to describe the desorption of toluene from activated coal.

Extraction of oil from pressed palm oil (Elaes guineensis) fibers using supercritical CO2

Residual fibers from palm oil production are a good source of carotene, since they contain more than 5% of the original oil, with about 5000 ppm of carotenoids. As carotenoids are thermosensitive molecules, supercritical CO₂ can be used for oil recovery, because this technique employs low temperatures. In this work results of oil extraction experiments from pressed palm oil fibers are shown. Fibers were from AGROPALMA, an industry which is located in Tailândia (Pará, Brazil). Extractions were carried out at 200, 250 and 300 bar and at temperatures of 45 and 55oC. Oil was analyzed by UV/vis spectrophotometry for total carotene determination. Results showed a large increase in extraction rate from 200 to 250 bar and a small variation from 250 to 300 bar. The total amount of carotenes did not increase in the course of extraction at 300 bar, but it showed a large increase at 200 and at 250 bar. Free fatty acids are present in amounts larger than those found in commercial oils.

Caracterização do uso comercial e de subsistência da fauna silvestre no município de Abaetetuba, PA

Este trabalho analisou o uso da fauna silvestre pelas populações rurais e urbanas do município de Abaetetuba, PA (S 1°42.008’ W 048°54.009’), tendo como meta a geração de conhecimentos que viabilizem as ações futuras de implementação de programas de produção comercial de animais silvestres nesta região. Para tanto foram: 1) aplicados questionários aos vendedores e aos freqüentadores da feira livre do município, assim como realizado o monitoramento do comércio de carne silvestre ao longo do ano de 2005; 2) realizadas visitas as comunidades ribeirinhas e aplicados questionários aos moradores das ilhas Capim, Xingu e Quianduba; 3) verificado o nível de conhecimento dos produtores rurais a cerca da viabilidade ou não de implementação de programas de criação de animais silvestres na região. As atividades na feira livre mostraram que em 2005 aproximadamente 5.970 kg de carne de animais silvestres pertencentes a oito etno-espécies (mucura, veado, capivara, paca, tatu, jacaré-açu, jacaré-tinga e matamatá) foram comercializadas, sendo que as carnes de capivara e jacaré foram as mais representativas, 64% e 34%, respectivamente. Os comerciantes apresentaram alta dependência financeira desta atividade, obtendo mensalmente uma renda de até R$ 600,00. Os consumidores moravam no município ou em regiões próximas e compraram os produtos mais por hábitos culturais do que necessidades financeiras. As principais atividades de subsistência (pesca e agro-extrativismo de açaí) praticadas pelas populações ribeirinhas encontram-se em declínio ou não atendem as necessidades alimentares da comunidade ao longo de todo o ano. A caça ainda se constitui uma atividade comum para os ribeirinhos entrevistados, cerca de 38% (n= 55) destes caçaram durante o último ano um total de 68 animais de pequeno porte, incluindo a mucura, a cutia, o tatu, a paca, o soia e o camaleão. Os animais maiores podem estar localmente extintos em função da sobre-caça. Os produtores rurais indicaram como fatores favoráveis para a criação de animais silvestres a proteção das populações naturais e a geração de renda; e como desfavoráveis a falta de assistência técnica e de apoio financeiro, a burocracia e os altos custos de produção. A formação de um sistema participativo de manejo, envolvendo a comunidade, o governo e o setor privado, que garanta o estabelecimento uma cadeia produtiva funcional, é apontada como uma ferramenta necessária para a implantação de sistema de criação comercial de animais silvestre neste município.

Life quality assessment of patients after phacoemulsification or extracapsular cataract extraction

Métodos: O trabalho foi realizado no Serviço de Oftalmologia do Hospital Universitário Bettina Ferro de Souza, Belém, Pará, Brasil. O desenho experimental consistiu em séries de casos comparados. O estudo incluiu 60 indivíduos com catarata. Metade dos pacientes foi submetida à extração de catarata extracapsular convencional (ECEE) e a outra metade à extração de catarata por facoemulsificação (PHACO). Os pacientes foram entrevistados usando-se o questionário Visual Function 14 (VF-14) para determinar a qualidade de vida antes e 30 dias depois da cirurgia. Os resultados do exame oftalmológico foram registrados no arquivo de cada paciente e disponibilizados ao longo do trabalho. Foram usados análise de variância simples e comparação post-hoc com teste de Tukey e teste dos sinais para a análise estatística dos resultados. Resultados: O índice de satisfação médio VF-14 foi 38,0 e 89,4 antes e após a cirurgia, respectivamente, para o grupo ECEE, sendo 47,0 e 94,1 para o grupo PHACO. A melhora na qualidade de vida após a cirurgia foi significativa em ambos os grupos de pacientes (p<0,0001), tendo sido semelhante em ambos os grupos. Conclusão: A melhora observada na qualidade de vida avaliada foi significativa e diretamente relacionada à satisfação dos pacientes com os resultados da cirurgia, a qual também foi significativa (p<0,0001). A satisfação e a qualidade de vida são fatores individuais. Consequentemente, as respostas dos pacientes relativas à melhoria em cada atividade são subjetivas e dependem unicamente da percepção individual.