Transesterificação de óleos vegetais: caracterização por cromatografia em camada delgada e densidade

We studied the transesterification of two vegetable oils: soybean and waste frying oil. The main problem of transesterification is related to the measurement of the ethyl ester content. In this work we used a quick analytical method for assessing the ethyl ester fraction of the purified fuel-grade transesterification products by applying a simple correlation with density. If the ester content is higher than 85% by weight the correlation allows the determination by a single density measurement. This method is suitable for control and determines the ethyl ester quickly and simply.

Co-produção de lipase e biossurfactante em estado sólido para utilização em biorremediação de óleos vegetais e hidrocarbonetos

Recently lipases have been increasing in prominence due to its wide industrial application. The lipase production can be influenced by different variables such as the producing microorganism, carbon sources, aeration and agitation conditions, inductor type and the geometry of the reactor. Biosurfactants are composites of surface active produced by microbial cells which reduce superficial and interfacial tensions. The objective of this study was to verify the influence of different process variables in the lipase production during a fermentative process. The results showed that the concomitant production of lipases and biosurfactant was possible in different cultivation conditions.

Validação de metodologia para a determinação simultânea dos antioxidantes sintéticos em óleos vegetais, margarinas e gorduras hidrogenadas por CLAE/UV

The use of antioxidants either to prevent or retard food's lipids oxidation was approved after inquires that verified their security within a daily intake limit. In this study, the methodology was developed and validated for the analysis of synthetic antioxidants: propylgallate (PG), tert-butylhydroquinone (TBHQ), butylhydroxyanisole (BHA), octylgallate (OG) and butylhydroxytoluene (BHT) in vegetables oils, margarine and hydrogenated fats by high performance liquid chromatographic. The methodology revealed itself efficient, with recovery rates above 90% for all antioxidant substances, besides good linearity in concentration range of 40-240 mg kg-1 (r = 0,999), repeatability with CV < 3,7% and limit of quantification 16.55, 10.32, 1.40, 3.76 and 9.30 mg/kg for BHT, BHA, PG, OG and TBHQ, respectively.

Tocoferois e tocotrienois em óleos vegetais e ovos

The distribution and content of vitamin E isomers was investigated in vegetable oils and raw and cooked egg yolk in commercial restaurants. The analysis of the eight vitamin E isomers was carried out by High Performance Liquid Chromatography (HPLC) with fluorescence detection. The tocopherol and tocotrienol composition of foods varied considerably. Tocopherols were detected in greater quantity and frequency. The α-tocopherol predominated in egg yolks and olive oil while γ-tocopherol was found in high quantities in soybean and canola oils. Cooking did not cause major losses for most of the vitamin E isomers in egg yolks.

Experimento didático de quimiometria para análise exploratória de óleos vegetais comestíveis por espectroscopia no infravermelho médio e análise de componentes principais: um tutorial, parte I

This manuscript aims to show the basic concepts and practical application of Principal Component Analysis (PCA) as a tutorial, using Matlab or Octave computing environment for beginners, undergraduate and graduate students. As a practical example it is shown the exploratory analysis of edible vegetable oils by mid infrared spectroscopy.

Produção de concentrados de ácidos graxos por hidrólise de óleos vegetais mediada por lipase vegetal

The aim of this work was to verify the ability of enzymatic crude extract from dormant castor bean seeds to yield concentrated fatty acids by hydrolysis of polyunsaturated vegetable oils such as corn and sunflower. The enzymatic extract exhibited higher activity towards corn oil, which was selected for further studies to determine optimum hydrolysis conditions by factorial design. Maximum hydrolysis percentage (≈84%) was reached at 60% wt. oil:buffer acetate 100 mM pH 4.5, 33 ºC and 5.0% wt. of crude extract after 70 min of reaction. These results suggest that the use of low-cost lipase from castor bean seeds has potential for oil hydrolysis.

COMPOSIÇÃO QUÍMICA E TEMPERATURA DE CRISTALIZAÇÃO DE ÉSTERES OBTIDOS DE QUATRO ÓLEOS VEGETAIS EXTRAÍDOS DE SEMENTES DE PLANTAS DO CERRADO

The seed oils from four plants (Scheelea phalerata, Butia capitata, Syagrus romanzoffiana, Terminalia cattapa) found in Mato Grosso do Sul were extracted at good yields. Alkaline transesterification of these seed oils to esters using methanol and ethanol was studied and also produced good yields. Oleic acid (30.5/32.3%), lauric acid (30.7/32.9%) methyl and ethyl esters, were the main components of transesterification of the oils from Scheelea phalerata and Syagrus romanzoffiana. Lauric acid (42.2%), capric acid (15.9%) and caprylic acid (14.6%) methyl and ethyl esters were the main ester components of transesterification of the oil from Butia capitata. Oleic acid (37.8%), palmitic acid (33.5%) and linoleic acid (22.6%) methyl and ethyl esters were the main components of transesterification of oil from Terminalia catappa. Based on differential scanning calorimetry (DSC) studies, the first crystallization peak temperature of esters was observed. Esters derived from oils of the family Arecaceae (Scheelea phalerata, Butia capitata, Syagrus romanzoffiana) showed the lowest points of crystallization, despite having high levels of saturated fat. Esters of Terminalia cattapa oil, rich in unsaturated fat, showed the highest crystallization temperature. This difference in behavior is probably related to the high concentration of esters derived from lauric acid and palmitic acid.

PRODUÇÃO DE BIODIESEL A PARTIR DE ÁCIDOS GRAXOS PROVENIENTES DO REFINO DE ÓLEOS VEGETAIS VIA CATÁLISE ÁCIDA HETEROGENEA E MICRO-ONDAS

This work presents the biofuel production results of the esterification of fatty acids (C12-C18) and high-acid-content waste vegetable oils from different soap stocks (soybean, palm, and coconut) with methanol, ethanol, and butanol by acid catalysis. We used Amberlyst-35 (A35) sulfonic resin as a heterogeneous acid catalyst and p-toluenesulfonic acid as a homogeneous catalyst for comparison. Both the heterogeneous (A35) and homogeneous (p-toluenesulfonic acid) reactions were performed with 5% w/w of catalyst. The final products were analyzed by proton nuclear magnetic resonance (1H NMR). The homogeneous catalyzed esterification of fatty acids with methanol, ethanol, and butanol produced esters with yields higher than 90%. In the reaction with fatty acids and methanol catalyzed by A35, the best results were achieved with lauric acid and methanol, with a yield of 97%. An increase in the hydrocarbon chain decreased the rate of conversion and yield for stearic acid with methanol, which was 90%. Maximum biodiesel production was achieved from coconut and soybean soap stocks and methanol (96%-98%), which showed conversions very close to those obtained from their respective fatty acids. Microwave irradiation reduced the reaction time from 6 to 1 h in the esterification reaction of fatty acids with butanol.

Análise de pesticidas organoclorados em óleos vegetais por cromatografia gasosa de alta resolução (HRGC)

Os óleos vegetais comestíveis foram introduzidos na dieta humana em substituição as gorduras animais nas últimas décadas sendo amplamente consumidos em todo o mundo. O presente artigo descreve o desenvolvimento de uma metodologia para análise de aldrin, dieldrin, endrin e endosulfan em óleos vegetais por cromatografia gasosa de alta resolução (HRGC) utilizando-se extração em fase sólida (SPE). As médias de recuperação dos pesticidas estiveram entre 70 e 110%[1].

DESENVOLVIMENTO E PROJETO DE UMA UNIDADE DE EXTRAÇÃO SUPERCRÍTICA PARA PURIFICAÇÃO DE ÓLEOS VEGETAIS

Este estudo investiga os diferentes arranjos de equipamentos para o desenvolvimento de uma unidade industrial para purificação de óleos vegetais utilizando extração com CO2 sob condições supercríticas. Objetivando a concepção de uma planta comercial a partir da unidade de laboratório o estudo deve iniciar-se através da determinação de alguns parâmetros experimentais e um estudo energético do processo. Em trabalho anterior foram definidas as condições ótimas (T, P) para purificação de óleos vegetais por CO2 supercrítico &#091;7&#093;. A etapa de otimização energética envolve um número máximo de variações possíveis nas condições de operação, visando fornecer dados adequados para a definição do rendimento e qualidade do produto, assim como do tempo de extração. A representação do processo nos diagramas de estado do solvente são muito úteis para a determinação das propriedades termodinâmicas em cada estágio do processo. Os diagramas Temperatura-Entropia (TxS) são particularmente apropriados para determinação da energia requerida ou removida no processo reversível. Com a determinação das condições de operação e do tempo para cada etapa individual é possível plotar a variação da pressão e da temperatura versus tempo, assim como definir e dimensionar os equipamentos necessários para o processo de extração supercrítica.

PURIFICAÇÃO DE ÓLEOS VEGETAIS POR EXTRAÇÃO COM CO2 SUPERCRÍTICO

Este estudo constatou a possibilidade de extrairem-se ácidos graxos livres de óleos vegetais com CO2 supercrítico. Utilizou-se neste trabalho óleos de soja e de castanha do Pará. A pesquisa desenvolveu-se em duas etapas, inicialmente investigou-se a possibilidade de se extrairem os ácidos graxos destes óleos em condições de extração que variaram de 50-140 bar e de 40-80oC durante 40-160 minutos. Concluiu-se que é possível realizar a desacidificação de óleos vegetais. A eficiência da extração foi de aproximadamente 30% a 140 bar e 80oC para ambos os óleos. Após esta primeira etapa, o próximo passo foi a tentativa de obter-se um aumento na eficiência do processo promovendo a pré-degomagem nos óleos brutos como uma etapa anterior ao processo de desacidificação com CO2 supercrítico. A degomagem foi realizada através de dois métodos diferentes, um para extrair as gomas hidratáveis e outro para extrair tanto as hidratáveis como as não-hidratáveis. Os resultados experimentais foram obtidos a 140 bar e 80oC durante 40-160 minutos, mostrando que a pré-degomagem é realmente necessária, pois a eficiência da extração aumentou para 57% para o óleo de soja e 42% para o de castanha do Pará totalmente degomados, sendo que o método escolhido deve extrair tanto as gomas hidratáveis como as não-hidratáveis. Finalmente, utilizou-se cossolvente (etanol a 1-5% do peso do óleo) para auxiliar a extração, observando-se um aumento na eficiência para aproximadamente 65% para o óleo de soja e 56% para o de castanha do Pará totalmente degomados a 140 bar e 80oC por 40-160 minutos.

Previsão de estabilidade de óleos vegetais através da rede de inteligência artificial

Redes Neurais Artificiais são técnicas computacionais que se utilizam de um modelo matemático capaz de adquirir conhecimentos pela experiência; esse comportamento inteligente da rede provém das interações entre unidades de processamento, denominadas de neurônios artificiais. O objetivo deste trabalho foi criar uma rede neural capaz de prever a estabilidade de óleos vegetais, a partir de dados de suas composições químicas, visando um modelo para a previsão da shelf-life de óleos vegetais, tendo como parâmetros apenas dados de suas composições químicas. Os primeiros passos do processo de desenvolvimento da rede consistiram na coleta de dados relativos ao problema e sua separação em um conjunto de treinamento e outro de testes. Estes conjuntos apresentaram como variáveis dados de composição química, que incluíram os valores totais em ácidos graxos, fenóis, tocoferóis e a composição individual em ácidos graxos. O passo seguinte foi a execução do treinamento, onde o padrão de entrada apresentado à rede como parâmetro de estabilidade foi o índice de peróxido, determinado experimentalmente por um período de 16 dias de armazenagem na ausência de luz, a 65ºC. Após o treinamento foi testada a capacidade de previsão adquirida pela rede, em função do parâmetro de estabilidade adotado, mas com um novo grupo de óleos. Seguindo o teste, foi determinada a correlação linear entre os valores de estabilidade previstos pela rede e aqueles determinados experimentalmente. Com os resultados obtidos, pode-se confirmar a viabilidade de previsão da estabilidade de óleos vegetais pela rede neural, a partir de dados de sua composição química, utilizando como parâmetro de estabilidade o índice de peróxido.

Aproveitamento de subproduto industrial de óleos vegetais para produção de riboflavina por Candida guilliermondii DM 644

A produção e consumo de alimentos industrializados têm aumentado a preocupação com suplementação e enriquecimento de alimentos com vitaminas e sais minerais, visando repor as possíveis perdas durante os processos de fabricação, principalmente das vitaminas hidrossolúveis, mais especificamente da vitamina B2 ou riboflavina. Assim sendo, a proposta deste trabalho foi utilizar como componente principal do meio, para produção da riboflavina, um subproduto do refino de óleos vegetais e o microrganismo Candida guillermondii DM 644. A produção da vitamina B2 foi realizada por fermentação em batelada utilizando Erlenmeyer. As condições empregadas foram agitação orbital, ausência de luz, 30°C, e 24h de incubação. A otimização da produção de riboflavina foi realizada através de Delineamento Fatorial Fracionário, para avaliar os efeitos da concentração de matéria graxa, fonte de nitrogênio, pH, velocidade de agitação, fonte de fósforo e extrato de levedura e as possíveis interações. A concentração máxima de riboflavina foi 19,12mg/mL. Os fatores mais importantes para produção de riboflavina foram a concentração de matéria graxa e a fonte de nitrogênio, enquanto que a fonte de fósforo e o extrato de leveduras não estimularam sua biossíntese. A máxima produção foi obtida com matéria graxa a 10g/L, uréia a 2,5g/L e pH 5,0. A velocidade de agitação (200 e 400rpm) não interferiu no processo biotecnológico.

Estabilidade oxidativa de óleos vegetais utilizados em frituras de mandioca palito congelada

O presente estudo teve como objetivo determinar a medida da estabilidade oxidativa e a alteração total dos óleos de algodão, girassol e palma durante a fritura descontínua de mandioca palito congelada. As frituras foram conduzidas em uma fritadeira elétrica doméstica, onde o óleo foi aquecido, à temperatura de 180°C, por 25 h, com reposição de óleo fresco. Para a análise da estabilidade oxidativa das amostras de óleos, obtidas durante as frituras, foram realizadas a medida do período de indução (horas) e determinação de compostos polares totais (%). Os resultados mostraram uma diminuição do período de indução, independente do tipo de óleo. O óleo de palma refinado apresentou um maior período de indução quando comparado ao óleo de algodão e girassol, o que pode ser atribuído à diferença da composição em ácidos graxos. Todos os óleos em estudo apresentaram valores de compostos polares totais abaixo do limite de descarte para óleos de fritura, exigido pela legislação internacional (24-27%). Verificou-se também que, à medida que se formaram os compostos de degradação, diminuiu a estabilidade oxidativa dos óleos.

Comportamento de óleos vegetais em frituras descontínuas de produtos pré-fritos congelados

Este estudo teve como objetivo avaliar algumas alterações de óleos vegetais (girassol, soja e milho), utilizado em sucessivas frituras de produtos pré-fritos congelados (batata palito e produto cárneo empanado (snacks). As frituras dos produtos foram conduzidas em fritadeira doméstica e com as seguintes condições controladas: temperatura de 180°C, relação superfície/volume de 0,3 cm-1 e tempo total de aquecimento de 12 h. Nas amostras dos óleos procederam-se as determinações analíticas: compostos polares totais, dienos conjugados, índice de ácido tiobarbitúrico (TBA) e medida da estabilidade oxidativa. Os resultados, em duplicata, obtidos das determinações analíticas foram submetidos às análises de variância, empregando um esquema fatorial, no delineamento inteiramente casual, de modo a determinar a influência dos fatores (produtos, óleos e tempos de fritura) sobre as alterações nos óleos. Os óleos vegetais utilizados nas frituras dos snacks apresentaram menores alterações do que os óleos utilizados para fritura das batatas. Os resultados mostraram que os óleos estudados, apesar das diferenças na composição em ácidos graxos, não apresentaram, em nenhuma análise, valores acima dos limites recomendados em alguns países para o descarte de óleos, independentemente do tipo de produto frito e tempo de aquecimento.