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Title in Portuguese: Extração de alquilfenóis da casca, fenólicos da película e efeito do processamento industrial sobre constituintes da amêndoa de castanha de caju
Title: Extraction alkylphenols of the bark , phenolic compounds of the film and effect of industrial processing on constituents of almond cashew nut
Author: Cavalcante, Jéfferson Malveira
Advisor(s): Brito, Edy Sousa de
Keywords: Engenharia química
Castanha de caju
Líquido da castanha de caju
Issue Date: 4-Aug-2014
Citation: CAVALCANTE, J. M. Extração de alquilfenóis da casca, fenólicos da película e efeito do processamento industrial sobre constituintes da amêndoa de castanha de caju. 2014. 101 f. Tese (Doutorado em Engenharia Química)-Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2014.
Abstract in Portuguese: A castanha de caju é um dos principais insumos agroindustriais, destacando-se como um ícone na economia do Nordeste do Brasil. A castanha de caju é constituída de amêndoa (ACC), principal produto, casca e película, que apresentam características específicas devido à presença de compostos fenólicos. O presente estudo apresenta como objetivo, avaliar os efeitos do processamento industrial sobre constituintes da amêndoa, métodos de extração do líquido na casca (LCC) e compostos fenólicos na película de castanha de caju. A extração do LCC foi realizada seguindo um delineamento experimental fatorial 3^2 completo, variando pressão e temperatura. O LCC extraído por prensagem variou entre 26 a 34 g/100g de casca, com pressão e temperatura exercendo efeitos positivos estatisticamente significativos. Ocorreu uma predominância dos ácidos anacárdicos C15:3, C15:1 e C15:2 nas amostras obtidas por prensagem e com a utilização de solvente orgânico, apresentando uma concentração na faixa de 44 a 62% de ácidos anacárdicos totais. As extrações dos compostos fenólicos da película, com água, foram realizadas seguindo um delineamento composto central rotacional 3^2 para extração assistida por ultrassom (EAU), variando tempo, densidade de potência e razão líquido/sólido, e um 2^2 para extração acelerada com solvente (EAS), variando tempo e temperatura. O conteúdo fenólico extraído da película de castanha de caju utilizando EAU se apresentou na faixa de 40-44% com SST variando entre 0,6 e 3,8, e para EAS entre 33-46% e 1,5 a 4,3, respectivamente. Os compostos fenólicos majoritários foram catequina e epicatequina. As etapas do processamento industrial de ACC selecionadas foram in natura, classificada, umidificada, cozida, desidratada e selecionada, submetidas à secagem, moagem e extração lipídica. O teor de umidade variou entre 2,5 a 11,0% e o lipídico apresentou um valor médio de 42%, exceto para a ACC umidificada. Os ácidos anacárdicos totais, C15:3 e C15:1, apresentaram concentrações entre 32 e 182 mg/g de óleo de ACC, e seu conteúdo degradado e/ou transformado foi o proveniente da incorporação na amêndoa durante as etapas de armazenagem e umidificação. Os grânulos de amidos identificados pela presença da “cruz de Malta”, birrefringente, apresentavam formas arredondadas e a quantidade diminuiu com o avanço das etapas do processamento industrial. O aproveitamento integral da castanha de caju com a extração do líquido da casca da castanha de caju de mini-fábricas por apresentar elevado conteúdo alquifenol em ácidos anacárdicos, juntamente com as extrações assistida por ultrassom e acelerada com solvente de compostos fenólicos da película de castanha de caju se mostraram atrativos para o mercado de produtos naturais. O efeito do processamento industrial sobre constituintes da amêndoa de castanha de caju como os ácidos anacárdicos direciona para uma reavaliação de processo por parte da indústria devido a grande perda do conteúdo alquilfenol após a etapa de cozimento.
Abstract: The cashew nut is a major agro-industrial inputs, distinguishing as an icon in the economy northeast of Brazil. The cashew nut is made of almond (ACN), the main product, shell and testa, which have specific characteristics due to the presence of phenolic compounds. Of the present work the objective is to the evaluate the effects of industrial processing on constituents of almond, methods of extracting shell liquid (CNSL) and phenolic compounds in the testa. The extraction of CNSL was carried out following a full factorial design of experimental 3^2, varying pressure and temperature. The yield of pressing ranged from 26 to 34% in the extraction of CNSL with pressure and temperature exerting statistically significant positive effects. Occurred predominance the anacardic acids of C15:3, C15:2 and C15:1 in samples obtained by pressing and with the use of organic solvent, having a concentration in the range of 44-62% total anacardic acids. The extraction of phenolic compounds from the testa with water was performed following a rotational central composite design 3^2 by ultrasound-assisted extraction (UAE), varying the time, power density and liquid / solid ratio, and 2^2 for accelerated solvent extraction (ASE), varying time and temperature. The phenolic content extracted of the testa cashew nut using UAE ranged from 40-44% with SST ranging between 0.6 and 3.8, and between 33-46% for EAS and 1.5 to 4.3, respectively. The major phenolic compounds in the samples were catechin and epicatechin. The industrial processing steps of ACN were in nature, classified, humidified, cooked, dehydrated and selected, subjected to drying, grinding and lipid extraction. The humidity ranged between 2.5 and 11.0%, lipid had a mean value of 42%, except for the humidified ACN. The total anacardic acids, C15:3 and C15:1, had concentrations between 32 and 182 mg / g ACN oil and its degraded content and/or has been transformed from the incorporation of the seed during storage and humidification. The starch granules identified by the presence of the cross of Malta had rounded shapes and the amount decreased with the advance of industrial processing steps. The whole utilization the cashew with the extraction of the shell liquid cashew mini-factories because of its high content of alkylphenol in anacardic acids, together with the assistance of ultrasound and accelerated solvent extraction of phenolic compounds testa cashew nut proved attractive to the natural products market. The effect of industrial processing on constituents of almond cashew nut as anacardic acids directs to a reassessment process by the industry due to the large loss of alkylphenol content after the cooking step.
URI: http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/10787
metadata.dc.type: Tese
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