A extração do óleo de oiticica foi realizada por prensa hidráulica manual (descontínua) e por prensa automática (contínua). O propósito do estudo com as duas prensas foi avaliar os tipos de óleo possíveis de se obter a partir destes dois mecanismos de extração. Na prensa manual, extraiu-se apenas o óleo da amêndoa, enquanto, na prensa automática, obteve-se o óleo do fruto inteiro. Nesta última, a extração do óleo teve que ser com o fruto inteiro, devido ao modelo do equipamento, que tem um formato padrão dos seus discos, espaçadores e montagem, que atende a várias oleaginosas, porém para operar com as sementes de oiticicas se mostrou limitante.
Desconhecida a oleaginosa pelo fabricante da prensa, bem como alguma outra configuração de montagem dos discos e espaçadores, que pudesse ser indicada para a oiticica, em função do tamanho e formato da matéria prima, foram desenvolvidas metodologias específicas a partir de vários testes, adequando-se a configuração dos discos e espaçadores durante as extrações para prensagem de cada tipo de oiticica durante o período estudado.
Com as oiticicas da safra de 2015, realizou-se o estudo de obtenção do óleo pelos dois processos de extração mecânica: prensagem hidráulica e prensagem contínua. Na extração do
óleo em prensa hidráulica fez uso das oleaginosas colhidas na 1ª safra e na prensa continua as coletadas na 2ª safra.
Para as oiticicas da safra de 2017, o estudo das extrações dos óleos foi feito somente com a prensa contínua para as duas safras.
Em complementação as informações pertinentes a esse estudo, foi realizado também uma avaliação da eficiência do processo de extração, a partir do conteúdo de óleo nas oiticicas em função da idade dos frutos, ou seja, do tempo de pós-colheita. Para esse estudo, foram consideradas as oiticicas obtidas no ano de 2015 e submetidas à extração mecânica em prensa contínua. O conteúdo percentual em massa de óleo das oiticicas, obtido no processo de extração, 𝐶ó𝑙𝑒𝑜 (% m/m), e a eficiência da extração, ℇ (%), em função da idade das sementes foram calculados pelas Equações 2 e 3.
𝐶ó𝑙𝑒𝑜 (% 𝑚/𝑚) = 𝑚ó𝑙𝑒𝑜 (𝑔) 𝑚𝑠𝑒𝑚𝑒𝑛𝑡𝑒𝑠 (𝑔)∙ 100 (2) ℇ (%) = 𝐶ó𝑙𝑒𝑜 (% 𝑚/𝑚) 𝐶̅ó𝑙𝑒𝑜 (% 𝑚/𝑚)∙ 100 (3) Em que:
𝑚ó𝑙𝑒𝑜 é a massa do óleo de oiticica obtida do processo de extração, em gramas (g);
𝑚𝑠𝑒𝑚𝑒𝑛𝑡𝑒𝑠 é a massa das sementes de oiticicas antes do processo de extração, em gramas (g);
𝐶ó𝑙𝑒𝑜 é o conteúdo de óleo obtido no processo de extração, expresso em percentagem (%);
𝐶̅óleo é o conteúdo percentual médio, em massa, (% m/m), de óleo, presente nos frutos da oiticica
em relação a sua idade, entre frutos novos (61%) e maduros (54%), obtidos na literatura por Pinto (1963) e Melo (2007), respectivamente.
3.3.1 - Prensagem hidráulica
A extração do óleo da oiticica por prensa hidráulica foi realizada a partir de um conjunto extrator, em inox, confeccionado para compactar sementes oleaginosas.
Incialmente, as amêndoas das oiticicas foram retiradas quebrando-se a casca, conforme ilustra a Figura 3.4.
Figura 3.4 – Amêndoa da oiticica inteira entre casca (A) e amêndoa quebrada (B) para extração em prensa hidráulica.
Fonte: Autor (2015)
Em seguida, após pesagem da massa total desejada para extração, dividia-se essa massa em partes iguais para compactação em bateladas. Isto é, se tomadas1000 g de amêndoas quebradas, colocava-se no cilindro 250 g/batelada. Posteriormente, inseria-se sobre as amêndoas contidas no cilindro o tarugo (peça que compõe o conjunto de compactação do extrator). O conjunto, então, era levado a prensa hidráulica e pela força aplicada ao êmbolo, o pistão realizava a compressão sobre o tarugo esmagando internamente as amêndoas. O óleo extraído percolava o meio pelas laterais, escoando pelos vincos do disco, na parte inferior do sistema extrator, e por gravidade era coletado em um recipiente de vidro (erlenmeyer) acoplado a base do conjunto extrator. Por último, o óleo era filtrado e envasado em garrafa de vidro âmbar.
A Figura 3.5 mostra em detalhes as partes que compõem este conjunto extrator e o funcionamento na prensa hidráulica.
(CL) (T)
(DV)
(BR)
Figura 3.5 – Aparato experimental para extração do óleo de oiticica da amêndoa (OA) em prensa hidráulica.
Fonte: Elaborado pelo autor (2017)
PH – Prensa hidráulica (SCHULZ); Conjunto extrator em inox: T – Tarugo de compactação, CL – Cilindro vasado, DV – Disco com vincos (canais) para escoamento do óleo, BR – Base
receptora do óleo vasada, E – Erlenmeyer (vidro), R – Rolha sintética.
Repetiu-se o processo de extração até o limite de compactação do sistema, que compreendeu o esmagamento da primeira batelada a última e depois a prensagem novamente da mistura dos bagaços. Isso foi feito para aproveitamento máximo da extração do óleo residual neles ainda perceptível (brilho do óleo contido nas amêndoas), esgotando-se quando o sistema
atingia seu limite de compactação. Em alguns momentos foi notado esse esgotamento da extração através da opacidade no bagaço, sendo isso evidenciado pela Figura 3.6.
Figura 3.6 – Torta da amêndoa residual após extração em prensa hidráulica. Fonte: Autor (2015)
O óleo da amêndoa apresenta uma cor amarela clara transparente, seja este oriundo de sementes novas (à direita do béquer) ou mais antigas que ainda contenham óleo (à esquerda do béquer), como pode ser notado pela Figura 3.7.
Figura 3.7 – Óleo da amêndoa extraído em prensa hidráulica. Fonte: Autor (2015)
3.3.2 - Prensagem automática
A extração do óleo por prensagem contínua foi realizada em uma mini prensa elétrica (automática ou contínua) da marca Ecirtec, modelo MPE-40, com capacidade nominal máxima de 40 kg/h e potência de motor 6,2 CV.
Para favorecer a extração do óleo das sementes, antes da prensagem as oiticicas eram aquecidas na estufa de circulação de ar a 50 °C durante 40 min. Isso contribuía para as oiticicas desprender-se da casca mais facilmente e retirar a umidade própria do fruto ou absorvida naturalmente enquanto aguardo.
O modelo padrão de montagem dos doze (12) discos e configuração dos espaçadores (36 unidades de 0,4 mm e 39 unidades de 0,1 mm) está indicado no layout da Figura 3.8. Entretanto, este não se aplicou a nenhuma forma de extração com as sementes da oiticica. Foram realizadas as extrações somente com a amêndoa e, posteriormente, com os frutos inteiros, tanto com o fruto mais verde quanto com o mais seco.
Figura 3.8 – Configuração padrão de montagem dos discos e espaçadores da mini prensa MPE-40 para extração de óleos vegetais de várias oleaginosas.
As Figuras 3.9 e 3.10 mostram detalhadamente estas experiências de tentativa de obtenção do óleo utilizando o modelo padrão recomendado pelo fabricante.
Figura 3.9 – Teste de extração do óleo da oiticica a partir da amêndoa com a configuração padrão da mini prensa MPE-40.
Fonte: Autor (2015)
Figura 3.10 – Teste de extração do óleo da oiticica inteira com a configuração padrão da mini prensa MPE-40.
Testes de prensagem com redução dos espaçadores de 0,4 mm e ausência total deles entre os discos, também foram executados com ambos tipos de amostras: amêndoa e fruto inteiro. Contudo, sem êxito algum com amêndoa para as duas possibilidades ditas acima. Considerando-se apenas a inserção entre os discos dos espaçadores de 0,1 mm e a oiticica inteira, foi possível extrair o óleo.
Com o estudo realizado a partir das oiticicas de 2015, obtiveram-se as configurações para cada tipo de semente classificada. Essa configuração, para realizar a extração do óleo, variou com o tempo (idade) da oiticica e com característica das sementes. Essas mesmas configurações estabelecidas na safra de 2015 foram utilizadas para obtenção do óleo das oiticicas de 2017. Porém, durante o processo de extração percebeu-se a necessidade de adequá- las para alguns tipos de oiticica. As configurações do posicionamento dos espaçadores entre os discos e a quantidade deles variaram de acordo com as características das sementes.
As seguintes configurações de montagem dos discos e espaçadores (0,1 mm) atreladas a classificação das sementes de oiticicas e suas respectivas safras estão indicadas pelos layouts das Figuras 3.11 a 3.15.
Figura 3.11 - Configuração dos discos e espaçadores da mini prensa MPE-40 para as sementes OSS Safra de 2015.
Figura 3.12 - Configuração dos discos e espaçadores da mini prensa MPE-40 para as sementes OV da Safra 2015 e OSS da 2ª Safra de 2017.
Fonte: Ecirtec (Adaptado pelo autor 2017)
Figura 3.13 - Configuração dos discos e espaçadores da mini prensa MPE-40 para as sementes OSV1 da 1ª Safra de 2017.
Figura 3.14 - Configuração dos discos e espaçadores da mini prensa MPE-40 para as sementes OV1 da 1ª Safra, OV2 e OM da 2ª Safra de 2017.
Fonte: Ecirtec (Adaptado pelo autor 2017)
Figura 3.15 - Configuração dos discos e espaçadores da mini prensa MPE-40 para as sementes OSV2 da 2ª Safra 2017.
Os óleos obtidos das sementes novas, com e sem epicarpo verde, apresentaram colorações verde e esverdeada, respectivamente, em função da clorofila, conforme indicado nas Figuras 3.16 e 3.17.
Figura 3.16 – Óleo da oiticica verde com epicarpo extraído em prensa automática. Fonte: Autor (2017)
Figura 3.17 – Óleo da oiticica verde sem epicarpo extraído em prensa automática. Fonte: Autor (2017)
O óleo obtido das sementes maduras com epicarpo amarelado apresentou cor amarela, conforme ilustra a Figuras 3.18.
Figura 3.18 – Óleo da oiticica madura com epicarpo amarelado extraído em prensa automática.
Fonte: Autor (2017)
O óleo obtido das sementes secas (entre casca) apresentou uma coloração amarelo mais escuro, conforme mostra a Figura 3.19.
Figura 3.19 – Óleo da oiticica seca (entre casca) extraído em prensa automática. Fonte: Autor (2017)