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Ttulo [PT]: Extrao do leo de sementes de Mucuna utilizando dixido de carbono supercrtico visando concentrar o farelo desengordurado em L-Dopa
Autor(es): Vitor Augusto dos Santos Garcia
Palavras-chave [PT]:

Mucuna. L-Dopa. Extrao por fluido supercrtico. Dixido de carbono. Farelo desengordurado. Semente de Mucuna. Atividade antioxidante. Compostos fenlicos. leo de Mucuna. cidos graxos totais. Compostos livres de glicerol. Modelagem matemtica. Cintica de extrao.
Palavras-chave [EN]:
Mucuna. L-Dopa. Supercritical fluid extraction. Carbon dioxide.
rea de concentrao: Produo Vegetal
Titulao: Mestre em Agronomia
Banca:
Lcio Cardozo Filho [Orientador] - UEM
Camila da Silva [Co-orientador] - UEM
Osvaldo Ferrarese Filho - UEM
Lisiane dos Santos Freitas - DQ/UFS
Resumo:
Resumo: Mucuna uma leguminosa, tpica de regies tropicais e subtropicais, sendo muito utilizada por possuir potencial aleloptico devido presena de L-Dopa, que impede o crescimento de plantas daninhas. L-Dopa tambm utilizada para o tratamento da doena de Parkinson e pode atuar como agente antioxidante. Dentro deste contexto, o principal objetivo deste trabalho foi investigar a extrao do leo das sementes de Mucuna variedades Mucuna aterrima, Mucuna cinerium e Mucuna deeringiana, utilizando dixido de carbono em condies pressurizadas, diclorometano e hexano como solventes, visando a concentrar o composto L-Dopa no farelo desengordurado. Os experimentos com dixido de carbono supercrtico (CO2) foram conduzidos em uma unidade de escala laboratorial, em temperaturas de 40C a 60C, presso de 150 bar a 250 bar e fluxo do solvente constante em 3 mL min-1. Determinou-se no farelo desengordurado o teor de L-Dopa, atividade antioxidante, compostos fenlicos e o efeito da aplicao do mesmo em sementes de soja. A anlise qualitativa e quantitativa dos cidos graxos totais e compostos livres de glicerol no leo das sementes de Mucuna tambm foi avaliada. A modelagem matemtica foi realizada, aplicando-se o modelo emprico de segunda ordem. Os resultados obtidos indicaram rendimentos de leo a partir do CO2 na faixa de 2,13 % a 4,59 %, sendo a condio experimental de 250 bar e 40C a que apresentou o maior rendimento em leo, condizentes com os teores de L-Dopa apresentados (3,02 % a 5,39 %), indicando que a extrao com CO2 supercrtico (EFS) uma tcnica eficiente para concentrar este composto. Em relao ao solvente orgnico, o maior percentual de leo foi obtido a partir do hexano (5,22% a 7,44%), porm o teor de L-Dopa foi menor (2,19% a 3,19%). As diferentes temperaturas e presses investigadas neste estudo no revelaram diferenas significativas em relao ao perfil dos cidos graxos totais (AGT) para EFS, considerando um nvel de significncia de 5%, sendo que os principais AGT identificados no leo das sementes de Mucuna foram o cido linoleico, o cido palmtico, o cido oleico e o cido linolnico. Na frao de compostos que no est ligada ao glicerol foram quantificados os cidos graxos livres (AGL) e estes apresentaram teores abaixo de 5%, em todos os leos investigados. Na EFS, a condio experimental de 176,7 bar - 60C e diclorometano foram os que apresentaram os maiores percentuais de compostos fenlicos, 6,51 EAG 100g-1 e 6,29 EAG 100g-1, respectivamente. O farelo desengordurado das sementes de Mucuna cinerium foi a variedade que apresentou a maior atividade antioxidante (CE50 de 20,38 g mL-1). Na presena do farelo desengordurado das sementes de Mucuna deeringiana, as sementes de soja no apresentaram diferena significativa no percentual de germinao, no entanto, a aplicao do mesmo influenciou significativamente o IVG (ndice de velocidade de germinao) em relao ao tratamento controle. O modelo matemtico aplicado aos dados experimentais na extrao com CO2 em condies pressurizadas se ajustou em todas as condies operacionais para a extrao do leo de Mucuna.

Abstract: Mucuna is a legume, typical of tropical and subtropical regions and is widely used because it has allelopathic potential due to the presence of L-Dopa, which prevents the growth of weeds. L-Dopa is also used to treat Parkinson's disease and can act as antioxidant. Within this context, the main objective of this study was to investigate the extraction of oil from the seeds of Mucuna varieties Mucuna aterrima, Mucuna cinerium and Mucuna deeringiana using carbon dioxide in pressurized conditions, dichloromethane and hexane as solvents in order to concentrate the compound L-Dopa the defatted meal. The experiments with supercritical carbon dioxide (CO2) were conducted in laboratory scale unit at temperatures of 40C to 60C, pressure 150 bar to 250 bar and flow of the solvent constant 3mL min-1. It was determined in the defatted bran content of L-Dopa, antioxidant activity, phenolic compounds and the effect of the application in soybean seeds. The qualitative and quantitative analysis of total fatty acids and free glycerol compounds in Mucuna seed oil are also reported. Mathematical modeling was performed by applying the empirical model of second order. The results indicated oil yields from the CO2 in the range from 2.13% to 4.59%, the experimental condition of 250 bar and 40C showed the highest oil yields, consistent with the levels of presented L-Dopa (3.02% to 5.39%) indicating that the supercritical fluid extraction (SFE) is an effective technique to concentrate this compound. In relation to organic solvent, the highest percentage of oil was obtained from hexane (5.22% to 7.44%), but the content of L-Dopa was smaller, (2.19% to 3.19% ). The different temperatures and pressures investigated in this study revealed no significant differences in relation to the profile of total fatty acids (TFA) to SFE, considering a significance level of 5% (p>0.05), and the main FFA identified in the oil Mucuna seeds were linoleic acid, palmitic acid, oleic acid and linolenic acid. In the fraction of compounds that are not linked to glycerol were quantified free fatty acids (FFA), and these showed levels below 5% in all the oils investigated. In the experimental condition of EFS 176.7 bar - 60C and dichloromethane were those with the highest percentages of phenolic compounds, 6.51 EAG 100g-1 and 6.29 EAG 100g-1, respectively. And the defatted meal of seeds of Mucuna cinerium was the variety with the highest antioxidant activity, obtaining an EC50 value of 20.38 g mL-1. The seeds of soybean meal in the presence of defatted seeds of Mucuna deeringiana no significant differences in germination percentage, however, its implementation has significantly influenced the IVG (germination speed index) compared to control treatment. The mathematical model applied to experimental data on extraction with CO2 in pressurized conditions were adjusted in all operating conditions for oil extraction of Mucuna.
Data da defesa: 10/02/2012
Cdigo: vtls000194976
Informaes adicionais:
Idioma: Portugus
Data de Publicao: 2012
Local de Publicao: Maring, PR
Orientador: Prof. Dr. Lcio Cardozo Filho
Co-Orientador: Prof. Dr. Camila da Silva
Instituio: Universidade Estadual de Maring. Centro de Cincias Agrrias
Nvel: Dissertao (mestrado em Agronomia)/
UEM: Programa de Ps-Graduao em Agronomia

Responsavel: inez
Categoria: Aplicao
Formato: Documento PDF
Arquivo: GARCIA, VAS - Dissertao PGA.pdf
Tamanho: 1651 Kb (1690888 bytes)
Criado: 02-04-2012 10:14
Atualizado: 13-04-2012 13:53
Visitas: 1473
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