Extraction of sunflower seed oil (Helianthus annuus) by supercritical fluid and pressurized ethanol for enrichment of highly digestible dairy product (2022)
- Authors:
- Autor USP: POLETTE, CAROLINA MEDEIROS VICENTINI - FZEA
- Unidade: FZEA
- Sigla do Departamento: ZEA
- DOI: 10.11606/T.74.2022.tde-16082022-150357
- Subjects: DIÓXIDO DE CARBONO; EXTRAÇÃO COM FLUÍDO SUPERCRÍTICO; LEITE; CAPRINOS LEITEIROS; GIRASSOL; VITAMINA E
- Keywords: Tocoferol
- Agências de fomento:
- Language: Inglês
- Abstract: Identificou-se as melhores condições para extração de óleo de semente de girassol (Helianthus annuus) enriquecido com tocoferóis, utilizando-se as tecnologias de extração supercrítica com dióxido de carbono supercrítico (SFE-scCO2) e extração por líquido pressurizado (PLE) tendo o etanol como solvente. Optou-se pela semente de girassol Altis 99 dado seu teor de óleo e de α-tocoferol, que é considerado de alta qualidade nutricional. A matéria-prima foi caracterizada por análises bromatológicas clássicas. Foram aplicados planejamentos experimentais para avaliar a influência das variáveis de processo no rendimento total e no teor de tocoferóis (α, β, γ e δ) para a obtenção de óleo tanto por SFE quanto por PLE. Design Central Composto Rotativo [DCCR] tanto para SFE como para PLE. A SFE foi realizada com duas variáveis independentes (temperatura, °C; pressão, MPa) e dois pontos axiais (-α, + α). O design aplicado à PLE considerou o tempo de purga estática do solvente (min), a temperatura (°C) e o volume de lavagem do solvente (etanol, %), número de ciclos = 4, e P = 10,34 MPa. O óleo e o extrato, respectivamente obtidos pela SFE e PLE, foram analisados através do rendimento e teor de tocoferóis, o perfil de ácidos graxos (AGs) totais e livres, composição estimada em triacilgliceróis acidez e estabilidade oxidativa. No estudo da aplicação, o óleo de girassol rico em tocoferóis foi incorporado em iogurte de leite de cabra adoçado comxilitol, uma opção viável e inclusiva no consumo de laticínios com baixa caloria e alta digestibilidade. Após realização de pesquisa de interesse com 204 consumidores, o iogurte enriquecido foi sensorialmente descrito pela técnica de perfil livre, com 9 avaliadores. Também se aplicou teste de aceitação do produto, com 36 avaliadores. As médias dos resultados obtidos na caracterização das sementes de girassol descascadas foram 98,76 ± 0,21 % matéria seca; 2,70 ± 0,05 % matéria mineral; 23,50 ± 0,26 % proteína bruta; e 12,88±0,27 % fibra bruta. Quanto ao extrato etéreo, a média obtida foi de 55,07 ± 0,30 %. A maior recuperação de óleo obtida por SFE foi de 87,6 % do total de óleo na semente (55%), onde a pressão se mostrou significativa (p ≤ 0,05) no processo. Na PLE, a análise estatística do planejamento experimental indicou que apenas a temperatura apresentou efeito nas respostas, ajustadas à um modelo linear que se mostrou significativo (p ≤ 0,05) e preditivo. Neste processo, a maior recuperação de óleo foi de 93,9%. Na comparação dos produtos oriundos dos diferentes processos, a maior concentração de tocoferóis foi observada no óleo obtido via SFE-scCO2 na condição de 60 °C e 18 MPa, onde obteve-se 91,17 mg de tocoferóis/100 g de óleo. Destes, 88 mg são referentes ao α-tocoferol. Na análise das variáveis de processo nesta resposta, observou-se influência significativa (e negativa) da temperatura. Embora menor, o extrato obtido via PLE também apresentou altaquantidade de tocoferóis, até 83,16 mg/100 g (sendo 77% do tipo α) nas condições de 56 °C e 110 % do volume da célula de extração (34 mL) de volume de solvente usado no enxague. Porém, na análise estatística da influência das variáveis do processo nesta resposta, nenhuma se mostrou significativa ao nível de 5%. Quanto ao perfil de AGs totais, não houve diferença de perfil entre os óleos obtidos por PLE, o otimizado por SFE-scCO2 e o comercial, sugerindo que ambos os processos não interferem na qualidade do produto obtido. Nas condições otimizadas de extração, os óleos obtidos por SFE-scCO2 e PLE apresentaram acidez titulável total de 3,59 e 3,17 g ácido oleico/100 g de óleo, respectivamente. A acidez do óleo comercial e do óleo obtido via soxhlet usando hexano ou éter de petróleo na mesma matéria-prima mostrou uma acidez de 0,36 e 2,52 g ácido oleico/100 g de óleo, respectivamente, indicando que as extrações pressurizadas resultaramem óleos mais ácidos que a não pressurizada (soxhlet). A metodologia utilizada para análise de AGs livres se mostrou viável para sua determinação qualitativa, e sugere similaridade entre os principais AGs totais (como linoleico, oleico e palmítico) e livres observados independentemente do processo, embora AGs minoritários possam variar. Houve interesse do público consumidor no iogurte elaborado com óleo de girassol. A análise sensorial mostrou que os principais atributos descritos foram: aparência gordurosa, aroma característico, saborlácteo, homogeneidade e consistência. Não houve diferença estatística para aceitação entre os iogurtes natural ou com óleo (p ≥ 0,05), ambos pontuados na parte positiva da escala: utilizando uma escala de 7 pontos, o iogurte natural apresentou uma média de 5,03 ± 1,6, enquanto o iogurte enriquecido foi pontuado como 4,61 ± 1,2
- Imprenta:
- Publisher place: Pirassununga
- Date published: 2022
- Data da defesa: 04.05.2022
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ABNT
VICENTINI-POLETTE, Carolina Medeiros. Extraction of sunflower seed oil (Helianthus annuus) by supercritical fluid and pressurized ethanol for enrichment of highly digestible dairy product. 2022. Tese (Doutorado) – Universidade de São Paulo, Pirassununga, 2022. Disponível em: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/74/74132/tde-16082022-150357/. Acesso em: 26 dez. 2025. -
APA
Vicentini-Polette, C. M. (2022). Extraction of sunflower seed oil (Helianthus annuus) by supercritical fluid and pressurized ethanol for enrichment of highly digestible dairy product (Tese (Doutorado). Universidade de São Paulo, Pirassununga. Recuperado de https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/74/74132/tde-16082022-150357/ -
NLM
Vicentini-Polette CM. Extraction of sunflower seed oil (Helianthus annuus) by supercritical fluid and pressurized ethanol for enrichment of highly digestible dairy product [Internet]. 2022 ;[citado 2025 dez. 26 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/74/74132/tde-16082022-150357/ -
Vancouver
Vicentini-Polette CM. Extraction of sunflower seed oil (Helianthus annuus) by supercritical fluid and pressurized ethanol for enrichment of highly digestible dairy product [Internet]. 2022 ;[citado 2025 dez. 26 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/74/74132/tde-16082022-150357/ - Extração de óleo de semente de girassol por fluido supercrítico
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Informações sobre o DOI: 10.11606/T.74.2022.tde-16082022-150357 (Fonte: oaDOI API)
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