Recuperação De Bixina Das Sementes De Urucum (Bixa Orellana L.) Utilizando Uma Nova Configuração Para O Leito De Jorro

Abstract

A bixina é o carotenoide mais utilizado na indústria alimentícia. É tradicionalmente extraída das sementes de urucum por meio de soluções alcalinas, fricção em óleo vegetal aquecido ou por meio de solventes orgânicos. Estes métodos, além de exigir uma operação unitária subsequente de separação da bixina, podem gerar resíduos tóxicos. Assim, a extração mecânica torna-se um meio atrativo para a obtenção de pó rico em bixina a partir das sementes de urucum, sendo caracterizado como um método "verde". Este trabalho objetivou investigar a extração mecânica da bixina das sementes de urucum utilizando uma unidade de leito de jorro com um anteparo de altura regulável. Foi realizado um estudo experimental para avaliar a influência de três variáveis (carga de sementes, altura do anteparo e a vazão de ar) nas respostas (massas de pó e bixina extraídos e o percentual de bixina no pó). Os efeitos foram calculados utilizando regressão múltipla. As melhores condições de extração foram determinadas utilizando um algoritmo de evolução diferencial. Foram identificadas as condições que levaram às melhores eficiências de extração (para o pó e a bixina) e à maior pureza de pó obtido (acima de 65%). Os valores experimentais obtidos apresentaram baixos desvios em relação aos correspondentes preditos pelo modelo. INTRODUÇÃOO urucum (Bixa orellana L.) é um arbusto característico da floresta amazônica de várzea, cujas sementes produzem um pigmento avermelhado, dependendo de sua concentração em solução (NOBRE et al., 2006). Nativo da parte tropical sul-americana, seus frutos são usados como ingredientes alimentícios há séculos (CHUYEN et al., 2012). Este corante existe nas formas hidrossolúvel e lipossolúvel, podendo ser empregado em grande número de produtos alimentícios. Seu baixo custo de produção e baixa toxicidade fazem dele um pigmento muito atrativo e conveniente, em substituição a corantes sintéticos (AGNER et al., 2004). O corante de urucum é bastante utilizado na indústria alimentícia, mais particularmente em lácteos e carnes. O êxito de uso no setor é devido à comparativa instabilidade dos corantes sintéticos nestas aplicações. Comercialmente três métodos de extração da bixina do urucum são mais utilizados: a extração alcalina, a extração em óleo, que resulta na remoção da bixina e de outros materiais coloridos, e a extração com solvente, que resulta na forma mais pura do pigmento bixina (PRENTICE-HERNANDEZ; RUSIG, 1992). As extrações com solvente orgânico ou solução alcalina geram resíduos causadores de problemas ambientais, além de requererem uma operação unitária subsequente para remover o solvente ou solução utilizada na extração, elevando o custo total de energia (ALBUQUERQUE;