óleos e seus usos

Lireny Ap. Guaraldo Gonçalves

lireny@fea.unicamp.br

Maréria –Prima %Babassu 60 – 65

Coco 65 – 68

Milho 5

Algodão 18 –20

Oliva 25 – 30

Palma 45 – 50

Palmiste 45 – 50

Amendoim 45 – 50

Canola 45 – 50

Açafrão 30 – 35

Gergelim 50 – 55

Soja 18 – 20

Girassol 35 – 45

Teor de gordura/óleo em algumas matérias-primas

Soja no Brasil

PRODUÇÃO PRODUÇÃO (mil ton.)

ANO ANO 1992-931992-93

in natura 19.300in natura 19.300

Farelo 11.556Farelo 11.556

Óleo 2.760Óleo 2.760

1997-981997-98

26.50026.500

15.13015.130

3.5843.584

(Fonte: Soya & Oilseed Bluebook, 1999

Soja no BrasilSoja no Brasil Exportação (mil ton.)

ANO ANO 19921992

in natura 3.739in natura 3.739

Farelo 8.431Farelo 8.431

Óleo 718Óleo 718

19961996

3.6473.647

11.22611.226

1.3321.332(Fonte: Soya & Oilseed Bluebook, 1999)

Óleo de Palma

Óleo de Girassol

Óleo de Colza (“Rapeseed”)Óleo de Colza (“Rapeseed”)

Sub-produtos unidades Sub-produtos unidades esmagamento óleoesmagamento óleo

-TORTA-FARELO-LECITINA-FIBRAS-CASCAS

Extração do óleoExtração do óleo

Expeller

Expeller

Palmeira BuritiPalmeira Buriti

ResultadosResultadosTabla 2: Características do azeite bruto de BuritiTabla 2: Características do azeite bruto de Buriti

Ácidos grasos libres (%) 2,7Carotenos totales (ppm) 2,632Índice de peróxido (meq O2/kg) 3,1Índice de saponificación (mg KOH/kg) 221Materia insaponificable (%) 1,5Índice de yodo (g I2/100g) 73Índice de refracción (40oC) 1,4630Fósforo (ppm) 0,4Punto de fusión (oC) 12,4Color Lovibond (celda 1”) 70Y, 71R, 4BViscosidad (25oC)(mPa/s) 72,1

Densidad (25oC)(g/mL) 0,907

Impurezas insolubles (%) 0,20Estabilidad oxidativa OSI a 110oC (h) 42,8

Fosforo

ExpanderExpander

Fonte: TECNAL.

Balanço de Matéria: extração Balanço de Matéria: extração óleo de sojaóleo de soja

1000 kg 53,6 proteina/ 18,9 óleo

óleo 181 kg farinha 794 kg resíduos 25 kg18% (44,9 prot) ~80%

farinha 722 kg cascas 72 kg

Figura: Balanço de matéria. Extração por solvente. INFORM 2(3):202, 1991.

1000kg:: Proteína 35,6 % e óleo 18,9 %

Fonte: INFORM 2(3):202, 1991. 48,4% prot 9.0%prot.

FareloFarelo

Tabela: Variáveis que influenciam na perfomance da farinha de soja.Farinha Amino ácido

digestível(%)

Gasto deenergia

(%)

Atividadeinibidora da

Trypisina(mg/g)

AtividadeureasepH

Crua 40 49 58 2.0Muito leve 57 80 >21 0.51-0.2Leve 75 85 12-20 0.21-0.5Ótimo 100 100 6-7 0.05-0.2Excessivo 80 92 3-4 0.04

Tra

tam

en

to T

érm

ico

Muito excessivo 45 86 0 0Fonte: Pratical Handbook of soybean Processing and Utilization, 1995.

Produtos de Produtos de Proteína de SojaProteína de Soja

Constituintes Farelo ProteínaConcentrada

ProteinaIsolada

Proteina Crua 52-54 62-69 86-87

Lipidios livres 0.5-1.0 0.5-1.0 0.5-1.0

Fibra Cru 2.5-3.5 3.4-4.8 0.1-0.2

Cinzas 5.0-6.0 3.8-6.2 3.8-4.8

Umidade 6-8 4-6 4-6

Carboidratos (pordiferença)

30-32 19-21 3-4

Fonte: Pratical Handbook of soybean Processing and Utilization, 1995.

Tabela: Composição típica de produtos de proteína de soja

%

Bruta

Fluxograma do Refino de Óleos e Fluxograma do Refino de Óleos e GordurasGorduras

acondicionamento

expeler

torta

degomagem degomagem ácida

neutralização

clarificaçãopré-tratamento

clarificação

interesterificaçãohidrogenação

winterização

cristalização desodorização refino físico

óleo bruto

matéria prima

limpeza

quebrado

laminação

Moagem

extrusão

fareloextração c/solvente

óleoóleomargarinashortening

Degomagem - ProcessoDegomagem - Processo

óleo bruto + água

centrifugação

goma (lecitina) óleo bruto degomado

% água = 1,5 - 2%

70-80 °C / 20-30min.

(50-100 mg.kg-1 P)

40% óleo bruto + 60% fosfolipídios

Molécula de FosfolipídioMolécula de Fosfolipídio

X

X

e Y

Y

Y

Z

Ácidos Graxos

Fonte: Lucas Meyer. Lecithin - Properties and Applications.

Base nitrogenada

FosfolipídiosFosfolipídios

Bases Nitrogenadas:Bases Nitrogenadas:

serina

colina

etanolamina

inositol

AG

AG

PO 4

COLINAP

SERINA

ETANOLAMINA

INOSITOL

LECITINA DE SOJA LECITINA DE SOJA ComposiçãoComposição

Fonte: Catálogo Stern

Fosfolipídios em óleos Fosfolipídios em óleos vegetais brutosvegetais brutos

Tabela: Teor de fosfolipídios em óleos vegetais brutos

Óleo % FosfatídiosSoja 1,1-3,2

Milho 1,0-2,0Algodão 0,7-0,9

Arroz 2Amendoim 0,3-0,4Canola 1-2%

Degomagem ClássicaDegomagem Clássica

Óleo Bruto

Trocador de Calor

Misturador

Centrifuga

Secagem

Óleo Degomado

Água

Goma

Obs: Eficiência do processo = teor de P

(70-80ºC)

(2 %)

(15 - 20 min.)

Processo de degomagem e Processo de degomagem e neutralização para óleo de sojaneutralização para óleo de soja

Separação - CentrífugaSeparação - Centrífuga

Centrífuga autolimpante, utilizada na centrifugação de gomas e/ou sabões, na primeira etapa de neutralização. Fonte: Catálogo - Westfalia Separator

Composição de algumas Gomas Composição de algumas Gomas (lecitinas %)(lecitinas %)

Lecitinade Soja

LecitinaColza

LecitinAmendoim

Lecitinade Ovo

Fosfatidilcolina (PC) 22 37 23 73Fosfatidiletanolamina(PE)

23 29,7 8 17

Fosfatidilserana (PS) 2 - - -Fosfatidilinositol (PI) 20 14 17 1Ácido Fosfatidico (PA) 5 - 2 -Esfingomielina (SPH) - - - 3Fitoglicolipidio (PGL) 13 20 38 0Outros Fosfolipídios 12 - 12 -

Fonte: Lucas Meyer. Lecithin – Properties and Applications

LECITINASLECITINAS

MAIOR PRODUTORA MUNDIAL DE LECITINAS: LUCAS MAYER (ALEMANHA)

LECITINAS ENRIQUECIDAS PARA ALIMENTAÇÃO PARENTERAL

LECITINAS FINS MEDICINAISLECITINAS INDUSTRIAISLECITINAS BRANQUEADAS

APLICAÇÕES DA LECITINAAPLICAÇÕES DA LECITINA• Margarinas

- Emulsificante- Estabilizante- Anti salpicante- Sinergista

- Anti-oxid. secundário

•RAÇÕESRAÇÕES - finos- emulsificante- antioxidante- suplemento nutricional- absorção gordura

• TINTASTINTAS- dispersante- estabilizante- reduz tempo mistura- melhora aplicabilidade

COSMÉTICOSCOSMÉTICOS

Cabelo: - estabilizante espuma - emoliente

Pele: - emulsificante - emoliente - agente umidificador - hidratante

• BISCOITOSBISCOITOS- emulsificante- antioxidante- auxiliar fermentação- > absorção água- auxiliar manufatura

• CHOCOLATESCHOCOLATES- anti-bloom- previne exsudação gordura- estabilizante- redutor viscosidade- reduz tempo mistura- auxiliar manufatura

• Pós InstantâneosPós Instantâneos- emulsificante- dispersante- molhabilidade

Pré-tratamento com ácido

Neutralização

Clarificação

Destilação com vaporDesodorização

Acidificação

Óleo bruto

Ácidos Graxos

Ácidos Graxos Óleo Refinado

Sistemas Combinados de Refino

SUB-PRODUTOS UNIDADE SUB-PRODUTOS UNIDADE REFINOREFINO

SABÕES (OLEATOS DE SÓDIO)TERRA CLARIFICANTE USADAUNIDADE HIDROGENAÇÃO:

CATALISADOR NÍQUEL UTILIZADOUNIDADE DE WINTERIZAÇÃO: CÊRAS

SABÕESSABÕES

SABÃO ÓLEO DE ARROZ: MP PARA PRODUÇÃO ORYZANOL (HIPOCOLESTEROLÊMICO)

SABÃO ÓLEO DE ALGODÃO: MP PARA PRODUÇÃO GOSSIPOL (ANTICONCEPCIONAL)

TODOS SABÕES: PRODUÇÃO ÁCIDOS GRAXOS QUE SERÃO DESTILADOS E VENDIDOS

USOS DE ÁCIDOS GRAXOS DA USOS DE ÁCIDOS GRAXOS DA MAMONA MAMONA (85% ÁCIDO RICINOLEICO OU 12-HIDROXI-9-(85% ÁCIDO RICINOLEICO OU 12-HIDROXI-9-

OCTADECENÓICO)OCTADECENÓICO)

ÁC. 12-HIDROXI- ESTEÁRICO - GRAXA ESPECIAL

ÁCIDO SEBÁCICO -NYLON 6,10 E PLASTICIDAS ESPECIAIS

ÁCIDO UNDECILÊNICO: PRECURSOR PARA NYLON 11

ÁCIDO N HEPTANÓICO E N-HEPTALDEIDO

USOS DE ÁCIDOS GRAXOS USOS DE ÁCIDOS GRAXOS DE ÓLEOS DE CÔCODE ÓLEOS DE CÔCO

ÁCIDO LAURICO- MP PARA UMA INFINIDADE DE PRODUTOS OLEOQUÍMICA-PRODUÇÃO DE ÁLCOOL GRAXO

ÁCIDO CAPRÍLICO E CÁPRICO: PRODUÇÃO DE TCM-

IINTRODUÇÃO CANOLA LAURATE PARA SUBSTITUIÇÃO LÁURICOS EM PAÍSES NÃO TROPICAIS

DESTINOS SUBPRODUTOSDESTINOS SUBPRODUTOS

SABÕES: CLIVAGEM COM ÁCIDO SULFÚRICO – SÃO MP INDÚSTRIA ÁCIDOS GRAXOS

TERRAS CLARIFICANTES: ADICIONADAS ALIMENTAÇÃO ANIMAL/ TIJOLOS

NÍQUEL: REMETIDO PARA RECUPERAÇÃO NÍQUEL METÁLICO

CERAS: MP INDÚSTRIA OLEOQUÍMICA

DERIVADOS DE ÁLCOOIS DERIVADOS DE ÁLCOOIS GRAXOS IMPORTANTESGRAXOS IMPORTANTES

AMIDAS PRIMARIAS- MELHORADORES DE TINTAS, INCREMENTANDO ADESÃO DA TINTA AO PAPEL, REPELENTES À ÁGUA PARA IND. TEXTIL, AGENTES DESMOLDANTES, EMBALAGENS

AMIDAS MONOSUBSTITUIDAS- ag. Desmoldantes,lubrificantes

DIAMIDAS: AG. ANTIESPUMANTES AMINAS: IINTERMEDIÁRIAS PARA MUITOS AGENTES

SURFACTANTES, BONS AGENTES PARA FLOTAÇÃO (IND. PETRÓLEO), INIBIDORES CORROSÃO, ADITIVOS PARA GASOLINA. Intermediários para manufatura de sais quaternários.

NITRILAS:

Composição dos destilados na Composição dos destilados na desodorização com vapor e desodorização com vapor e nitrogênio em óleo de sojanitrogênio em óleo de soja

Componente (%) Vapor NitrogênioHidrocarbonetos 5,8 12,3Ácidos Graxos 34,2 54,1Triglicerídeos 40,7 9,7

Esteróis 6,7 5,8Outros (tocoferóis, etc) 12,6 16,4

Mat. Insaponificável 14,2 21,5

Componentes Principais do Componentes Principais do DDOSDDOS

Compostos Percentagem

Tocoferóis Totais 2,0 - 9,0 -Tocoferol 1,04 - Tocoferol 0,18 - Tocoferol 5,03 - Tocoferol 2,04Triglicerídeos 2,0 - 5,0Ácidos Graxos Totais 60,0 - 70,0Ácidos Graxos Livres 36,0Ácidos Graxos 24,0EsterificadosHidrocarbonetos 3,50Estereróis 26,0Plastoquinonas < 3,0Alcoois Alifáticos < 3,0Terpenóides < 3,0