ExtraÃÃo e purificaÃÃo de cafeÃna da casca de cafÃ

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DATA DE PUBLICAÇÃO

2007

RESUMO

O Brasil à o maior produtor e exportador de cafà do mundo. Somente no ano de 2006 foram produzidas aproximadamente 41.573.000 sacas de cafà (60 kg) beneficiadas. Durante o beneficiamento do fruto de cafà seco gera-se uma massa apreciÃvel de casca de cafà que varia de acordo com a variedade do cafÃ. Visando agregar valor comercial à casca de cafÃ, este trabalho trata da extraÃÃo e purificaÃÃo da cafeÃna presente na casca de cafÃ. Para a extraÃÃo da cafeÃna utilizou-se um extrator de cafà do tipo Polti. Foram realizadas extraÃÃes em amostras com vÃrios diÃmetros mÃdio de partÃcula, a fim de analisar a influÃncia do diÃmetro da casca de cafà na extraÃÃo da cafeÃna. Nos experimentos de purificaÃÃo, 5 gramas de casca de cafà torrada foi percolada com Ãgua obtendo-se 150 mL de extrato. Foi efetuada uma extraÃÃo lÃquido-lÃquido, em quatro etapas seqÃenciais, utilizando porÃÃes de 30 mL de clorofÃrmio para a remoÃÃo da cafeÃna. A soluÃÃo clorofÃrmica foi submetida à purificaÃÃo utilizando carvÃo ativado e soluÃÃo de hidrÃxido de potÃssio (0,1 mol/L). Para quantificar a percentagem efetiva de pigmentos removidos da soluÃÃo, as amostras foram analisadas em um espectrofotÃmetro operando com comprimento de onda de 319 nm. Os resultados da purificaÃÃo com o carvÃo ativado foram ajustados ao modelo de Langmuir e Freundlich. O modelo de Freundlich apresentou um melhor ajuste aos dados experimentais e os resultados da purificaÃÃo, utilizando hidrÃxido de potÃssio, foram ajustados a uma equaÃÃo similar à do modelo de Freundlich. Efetuou-se um estudo para a determinaÃÃo das condiÃÃes Ãtimas de purificaÃÃo e os resultados da otimizaÃÃo operacional mostraram que o melhor resultado em termos da purificaÃÃo com carvÃo ativado consistiu no tratamento com concentraÃÃo de 0,15 gramas de carvÃo ativado em um volume de 10 mL do extrato agitados por 7 minutos. Com relaÃÃo ao hidrÃxido de potÃssio, obtiveram-se as condiÃÃes otimizadas, processando a soluÃÃo previamente adsorvida e otimizada com carvÃo ativado, variando-se as quantidades de hidrÃxido de potÃssio. O melhor resultado consistiu de tempo de agitaÃÃo de 6,3 minutos e volume de hidrÃxido de potÃssio de 17,84 mL. TambÃm foi proposto um estudo cinÃtico para explicar a possÃvel âreaÃÃoâ que ocorre entre as impurezas que originam a cor na soluÃÃo clorofÃrmica e o hidrÃxido de potÃssio, mas o modelo de âreaÃÃo quÃmicaâ proposto nÃo se aplicou neste processo de purificaÃÃo, devido aos altos valores encontrados para a ordem da reaÃÃo e tambÃm pela variaÃÃo da constante da taxa de velocidade de reaÃÃo com a concentraÃÃo do reagente.

ASSUNTO(S)

refining caffeine extraÃÃo de cafeÃna purificaÃÃo de cafeÃna coffee husk cafeÃna casca de cafà caffeine extraction engenharia quimica

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