Dissertação
Perfil de voláteis, de aroma, de vitamina e, ácidos graxos em óleos extraídos de resíduos agroindustriais de uva (Vitis spp.) por prensagem a frio
Profiles of volatiles, aroma, vitamin E, fatty acids of cold pressed oils from grape (Vitis spp.) agroindustrial wastes
Registro en:
OLEGÁRIO, Lary Souza. Perfil de voláteis, de aroma, de vitamina e, ácidos graxos em óleos extraídos de resíduos agroindustriais de uva (Vitis spp.) por prensagem a frio. 2016. 143 f. Dissertação (Mestrado em Ciência e Tecnologia de Alimentos) - Universidade Federal de Sergipe, São Cristóvão, 2016.
Autor
Olegário, Lary Souza
Institución
Resumen
In 2012 Brazil processed 830.915 tons of grapes. It is estimated that this activity generated
37.000 tons of waste‟s containing seeds. In Italy, France and Spain, the grape seeds are used
for oil extraction; but in Brazil, this activity is little explored, although it aggregates profits to
industry and reduce environmental pollution. The objective of this research was to evaluate
the potential of wastes generated by grape industrialization in Brazil for the production of oil
for culinary and cosmetic applications. Seeds from five grape wastes generated by agro
industries located in the São Francisco Valley and the Semi-Arid Embrapa (PE/BA, Brazil)
were dried, crushed and submitted to cold pressing under 45tons. The oils were characterized
physically and chemically on their relative density, peroxide, acidity, saponification and
iodine values, in addition to their fatty acid profiles and tocopherols and tocotrienols contents.
The volatile compounds present in the headspace of the oils were identified comparatively to
a commercial oil. The volatiles were isolated by SPME (DVB/Car/PDMS), separated by a
HP-5MS capillary column and analyzed by GC-MS system. The isolation conditions were
optimized by varying the adsorption temperature (40°C-70°C) and the extraction time (20-
45min) by DCCR, and determined by Response Surface Methodology and Desirability
function. Trained judges using QDA, generated the five oils aroma profiles, comparatively to
three commercial oils, and the results were analyzed by ANOVA, Tukey (p≤0.05) and PCA.
The seeds showed lipid content between 12.3 and 22.8% (d.b); the cold pressing process
yielded between 42 and 67%. Overall, the oils showed physicochemical parameters within the
ranges established by the Codex Alimentarius Commission presenting relative densities close
to 0.92g.cm-3
, peroxide values between 3.86 and 12.25meqO2.kg-1
, acidity between 0.08 and
0.12 mgKOH.g-1
, values of saponification between 192.00 and 193.00mgKOH.g-1
, and iodine
between 131.24 and 137.25cgI2.g-1
. Their profiles of fatty acids were very similar among
them, with linoleic (C18: 2) as the major fatty acid, ranging from 63.9 to 70.6%, followed by
oleic and palmitic acids. The oils showed very different profiles of tocopherols and
tocotrienols. Maximum values (mg/kg oil) were: 10.8 of α-tocopherol for the Chenin Blanc
oil, and 16.1 of γ-tocopherol, 249.2 of α-tocotrienol and γ-tocotrienol of 249.8 for the Isabel
oil. The optimized isolation of the volatiles occurred for the fiber exposure at 61.5ºC for
39minutes. In general, the esters were a major chemical class in oils, especially those
generated from the vinification of the Syrah and Tempranillo grapes, in which this chemical
class represented 59.5 and 77.2% of the total area of the samples chromatogram, respectively.
These samples‟ esters contents justified their higher intensities (p≤0.05) of aromatic notes
described as "sweet", "fruity", "floral", "banana" and "freshness". The great differences
between the oils studied with respect to their sensory and volatile profiles, recommends a prestudy of the grape agro industrial residues, when they are intended for the extraction of oil for
culinary or cosmetic applications, cases when the aroma defines the quality of the final
product. Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES Em 2012 o Brasil processou 830.915 toneladas de uva. Estima-se que esta atividade gerou
resíduos contendo 37 mil toneladas de sementes. Na Itália, França e Espanha, as sementes de
uva são aproveitadas para a extração de óleo; mas no Brasil, essa atividade é pouco explorada,
embora agregue lucros ao setor industrial e reduza a poluição ambiental. O objetivo desta
pesquisa foi avaliar o potencial dos resíduos gerados pela industrialização da uva no Brasil,
para a produção de óleo destinado a aplicações culinárias e cosméticas. Sementes presentes
em resíduos de cinco varietais de uvas processadas por agroindústrias do Vale do São
Francisco e pela Embrapa Semiárido (PE/BA, Brasil) foram secas, moídas e submetidas à
prensagem a frio sob 45toneladas. Os óleos obtidos foram caracterizados físico e
quimicamente quanto à densidade relativa e índices de peróxido, acidez, saponificação e iodo,
perfil de ácidos graxos e teor de tocoferóis e tocotrienóis. Os compostos voláteis presentes no
headspace dos óleos foram identificados comparativamente a um óleo comercial. Estes, foram
isolados por SPME, separados em coluna capilar HP-5MS e analisados em sistema GC-MS.
As condições de isolamento foram otimizadas variando-se a temperatura de adsorção (40ºC70ºC), e o tempo de extração (20-45min.) por DCCR, e determinada por Metodologia de
Superfície de Resposta e função Desirability. Julgadores treinados, utilizando ADQ, geraram
os perfis de aroma dos cinco óleos, comparativamente a três óleos comerciais, e os resultados
analisados por ANOVA, Tukey (p≤0,05) e ACP. As sementes apresentaram teor de lipídios
entre 12,3 e 22,8%(b.s) e o processo de prensagem a frio rendimentos entre 42 e 67%. Os
óleos extraídos apresentaram em geral, parâmetros físico-químicos dentro das faixas
estabelecida pela Codex Alimentarius Commission, mostrando densidades relativas próximas
a 0,92g.cm-3
, índices de peróxido entre 3,86 e 12,25meqO2.kg-1
, acidez entre 0,08 e
0,12mgKOH.g-1
, saponificação entre 192,00 e 193,00mgKOH.g-1
, e iodo entre 131,24 e
137,25cgI2.g-1
. Os perfis de ácidos graxos dos óleos foram bastante semelhantes, tendo o
ácido linoleico (C18:2) como majoritário variando entre 63,9 a 70,6%, seguido pelos ácidos
oleico e palmítico. Os óleos apresentaram perfis bastante diferentes de tocoferóis e
tocotrienóis, mostrando valores máximos (mg/kg de óleo) de 10,8 de α-tocoferol na amostra
Chenin Blanc; e 16,1 de γ-tocoferol; 249,2 de α-tocotrienol e 249,8 de γ-tocotrienol na
amostra Isabel. As melhores condições de isolamento dos voláteis ocorreram com a exposição
da fibra a 61,5ºC por 39minutos. Em geral, os ésteres foram classe química majoritária nos
óleos, com destaque para aqueles gerados a partir dos resíduos da vinificação das uvas Syrah
e Tempranillo, nos quais essa classe química representou 59,5 e 77,2% da área total do
cromatograma das amostras, respectivamente. O perfil de ésteres detectados nestas amostras
justificaram as maiores intensidades (p ≤ 0,05) de notas aromáticas descritas como “doce”,
“frutal”, “floral”, “banana” e “frescor”. Diferenças marcantes entre os óleos estudados com
relação aos seus perfis sensoriais e de voláteis, recomendam um estudo prévio do resíduo
quando o mesmo se destinar à extração de óleo para aplicações culinárias ou cosméticas,
casos em que o aroma define a qualidade do produto final. São Cristóvão