Introdução e Objetivo
Os óleos vegetais possuem grande importância nutricional e por isso fazem parte da dieta cotidiana das pessoas, e devido às propriedades tecnológicas, também possuem ampla aplicação industrial. A degradação de óleos durante o processo de aquecimento tem sido estudada para o controle de qualidade do produto final e derivados deste material. A termogravimetria é uma das técnicas mais utilizadas para estudar o processo de oxidação de óleos relacionando as mudanças nas características físico-químicas. Devido a importância do conhecimento dessa alteração no produto, as indústrias têm utilizado esta técnica no controle de qualidade, caracterizando o estado da amostra, já que a degradação térmica é um dos principais motivos que causam a formação de compostos com sabor desagradável, redução do valor nutritivo e consequente perda da qualidade do produto final. O objetivo deste trabalho foi avaliar a resistência de diferentes matrizes de óleos vegetais pelo método termogravimétrico.
Metodologia
Nove amostras de óleos foram selecionadas para este estudo. Os óleos de soja, canola, milho e girassol são óleos refinados, e óleo de semente de uva, de semente de maracujá, gérmen de trigo, polpa de abacate e amêndoa são óleos brutos, extraídos por prensagem a frio. As amostras foram adquiridas em comércio local e mantidas em temperatura ambiente até o momento da análise. As análises foram conduzidas em TGA da Netzsch/TG-209/Alemanha, equipamento disponível na Universidade Federal do Paraná. As condições para esta análise foram determinadas experimentalmente, para que se encontrasse a condição adequada a fim de que houvesse uma boa leitura dos sinais permitindo calcular as perdas de massa. Assim, a análise foi conduzida utilizando aproximadamente 6 mg de amostra, ar sintético foi escolhido como gás de purga, com o intuito de promover possíveis reações oxidativas, fluxo de gás de 20 mL/min, o aquecimento ocorreu entre 25-700 °C a uma taxa de 10 °C/min.
Resultados
As amostras apresentaram comportamento semelhante onde se mantiveram estáveis à decomposição até a temperatura de 300 °C e o final da decomposição, que representa a temperatura de estabilidade ficou em torno de 600 °C. Notou-se que em todas as amostras os eventos ocorreram de forma endotérmica, representados por perdas consecutivas de massa. Foram identificadas três perdas de massa em quase todas as amostras, exceto para os óleos de milho, abacate e uva, que apresentaram apenas duas principais perdas de massa. O primeiro evento identificado obteve uma perda de massa que variou entre 85,10 e 89,04 % para as amostras de óleos de soja, canola, girassol, milho, maracujá, abacate e uva. Como a primeira perda de massa representou a maioria da perda, o segundo e terceiro evento tiveram perdas menos significativas, variando de 2,65 a 11,46% e 4,01 a 7,15% respectivamente para essas amostras.
Os óleos de amêndoa e gérmen de trigo apresentaram comportamento semelhante, onde no primeiro evento obteve-se uma perda de aproximadamente 60%, segundo evento de aproximadamente 30% e terceiro, com perda que variou entre 4 e 8%. As perdas de massa estão relacionadas à composição de ácidos graxos e susceptibilidade destes a decomposição, e estudos apontam que os eventos correspondem respectivamente às perdas de massa de ácidos graxos polinsaturados que ocorre em uma faixa de 200-380 °C, monoinsaturados a uma faixa de 380-480 °C e saturados entre 480-600 °C, devido as respectivas estruturas serem mais ou menos resistentes a altas temperaturas.
Os óleos chegaram à completa degradação em temperaturas próximas a 600 °C para todas as amostras, sem presença de resíduos, comportamento esperado devido à composição. A massa restante não quantificada nos principais eventos foi degradada, mas não chegou a representar um evento.
Durante o aquecimento, outra parcela da composição dos óleos vegetais que não são triglicerídeos, representam compostos voláteis e são rapidamente vaporizados devido à instabilidade térmica destes. Estes compostos são formados principalmente pela reação térmica causada aos ácidos graxos insaturados.
Além da composição de ácidos graxos de cada óleo vegetal, outro fator que influencia na resistência a degradação é a presença de antioxidantes que podem ser naturais como os tocoferóis e ácido ferúlico, como também artificiais, como ácido cítrico e TBHQ, que podem ser acrescentados no processamento em quantidades limitadas.
Considerações Finais
A utilização da TGA pode ser um importante fator na determinação da qualidade de óleos vegetais na utilização dos mesmos em processos industriais. Devido às características dessa análise, como sua alta confiabilidade de resultados e fornecimento de dados em um tempo relativamente curto, essa técnica tem sido cada vez mais adotada. Para a análise em óleos vegetais esta técnica mostrou-se precisa e foi possível obter correlações entre as temperaturas de eventos térmicos e componentes perdidos.