Extração aquosa enzimática de óleo de soja

Abstract

-INTRODUÇÃOA industrialização da soja no Brasil, coincidindo com a expansão da produção, iniciou-se na década de 50, nas pequenas empresas que se dedicavam ao esmagamento de outras oleaginosas, nos Estados da região Sul e em São Paulo [11]. Desde os anos 60, a quantidade produzida vem crescendo tão aceleradamente que, nos últimos anos, o país ocupa a segunda posição como produtor mundial dessa oleaginosa [15].Os processos industriais normais utilizados na produção de óleo consistem de prensagem contínua ou hidráulica e/ou extração por solventes. Esses processos têm certos inconvenientes: equipamentos muito caros para instalar e manter, alto nível de perigo devido às grandes quantidades de solvente empregadas e indesejáveis efeitos colaterais na qualidade dos produtos acabados, principalmente devido às altas temperaturas alcançadas em algumas etapas [20].O Brasil ocupa uma posição privilegiada tanto em termos de biodiversidade quanto em capacidade de gerar recursos renováveis em grande escala. Em relação à tecnologia enzimática, existe abundância de maté-ria-prima a ser utilizada em processos fermentativos e extrativos e enorme quantidade de biomassa a ser transformada por via enzimática em produtos diversificados e de maior valor agregado. O uso e produção de enzimas, em diferentes áreas da agroindústria de alimentos, mostram perspectivas futuras promissoras devido às várias características inerentes à ação das enzimas, que são compostos naturais, biodegradáveis e capazes de desempenhar reações específicas sem produzirem produtos secundários [4].A extração enzimática de óleos vegetais, principalmente para aumentar o rendimento de obtenção de óleo, fornece resultados promissores quando aplicada simultaneamente com processos puramente mecânicos [8]. Trabalhos de utilização de enzimas no processamento de oleaginosas têm sido publicados [9,17]. A partir das observações feitas sobre a acumulação do óleo nos espaços intracelulares em células vegetais, os pesquisadores têm estudado substâncias capazes de afetar a estrutura das células com objetivo de melhorar a extração de óleo, mas a aplicação de um tratamento enzimá-tico requer uma estratégia específica para cada caso [19].A hidrólise enzimática de sementes de soja para obtenção de óleo é um processo que consome pouca energia, reduz a aplicação de solventes orgânicos e fornece óleo de maior qualidade associado a proteína da torta de qualidade superior, mais segura para o consu- EXTRAÇÃO AQUOSA ENZIMÁTICA DE ÓLEO DE SOJA 1Renata Dinnies SANTOS 2 , Roseli Aparecida FERRARI 2, * RESUMO O tratamento enzimático em meio aquoso tem se mostrado eficiente na degradação das paredes dos tecidos vegetais, propiciando maior rendimento na extração do óleo, melhorias na qualidade nutricional do farelo e aumento na estabilidade do produto final. Este trabalho avaliou a atuação de enzimas comerciais (Alcalase -protease -e Celluclast -celulase) no processo de extração aquosa de óleo de soja, bem como a influência da concentração das enzimas, do tempo de extração e da diluição da amost...

Aqueous enzyme assisted oil extraction from oilseeds and emulsion de-emulsifying methods: A review

“…According to Rosenthal et al (2001), the use of Alcalase 2.4L (protease) increased the oil yield from heat-treated soybean flour as compared to cellulase, hemicellulase, and pectinase. Similarly, Santos and Ferrari (2005) reported that both Alcalase and Celluclast (cellulase) were able to increase the oil yield from soybeans, with Alcalase giving higher yields. A higher yield in the case of protease (96.0%) as compared to phospholipase (73.4%) was also reported by Jung, Maurer, and Johnson (2009) in the case of extruded soybean flakes.…”

“…According to Jiang et al (2010), Abdulkarim et al (2006), Santos and Ferrari (2005), and Dominguez et al (1996), degradation of cell wall components can be enhanced by prolonging the incubation time. Passos et al (2009) also reported that the use of an enzyme mixture of cellulase, protease, xylanase, and pectinase for 120 h resulted in 3.8% higher yield as compared to 24 h of incubation time.…”

“…In addition, the aqueous medium allows simultaneous separation of phospholipids from the oil. Therefore, degumming step (in case of oilseeds) is not necessary and the overall cost of processing can be reduced (Chabrand & Glatz, 2009;Gros, Lanoisell e, & Vorobiev, 2003;Hanmoungjai, Pyle, & Niranjan, 2001;Ksenija, Zarko, & Miyjana, 1997;Latif, Anwar, Hussain, & Shahid, 2011;Rosenthal, Pyle, & Niranjan, 1996;Rosenthal, Pyle, Niranjan, Gilmour, & Trinca, 2001;Santos & Ferrari, 2005;Sineiro, Dominguez, N unez, & Lema, 1998a;Soto, Chamy, & Z uniga, 2007;Wu, Johnson, & Jung, 2009;Yang, Jiang, Sui, & Wang, 2011).…”

“…Further, the non-availability of enzymes on a commercial scale has limited the development of such processes (Rui, Zhang, Li, & Pan, 2009;Shah et al, 2005). An added problem with AEE is that it is impossible to avoid emulsification of the extracted oil, which requires post extraction de-emulsification to recover and enhance oil yield (Chabrand, Kim, Zhang, Glatz, & Jung, 2008;Long et al, 2011;Rosenthal, Pyle, & Niranjan, 1998;Santos & Ferrari, 2005;Sineiro, Dominguez, Nunez, & Lema, 1998b;Wu et al, 2009). Addition of suitable enzymes to the cream emulsion may be able to separate the oil, and in this paper, this particular sequence of process is termed as aqueous enzymatic emulsion de-emulsification (AEED).…”

Use of enzymes in extraction of polyhydroxyalkanoates produced by Cupriavidus necator

“…Alcalase ® 2.4L is an endoprotease used in many extraction processes. Santos and Ferrari33 used the protease Alcalase and a cellulase for the aqueous enzymatic extraction of soybean oil, and the protease showed better extraction efficiency. However, in the lysis of the C. necator cell wall, it was observed that Alcalase ® 2.4L provided a statistically lower extraction (83.1%) than the enzyme composed of cellulase (Celumax ® BC).…”