AVALIAÇÃO DOS EFEITOS DOS PARÂMETROS DE PROCESSO NA EXTRAÇÃO ALCALINA DE PROTEÍNAS DOS FARELOS DE MACAÚBA EMPREGANDO PLANEJAMENTO EXPERIMENTAL FATORIAL

Resumo

O presente trabalho apresenta um estudo acerca da extração alcalina de proteínas dos farelos de polpa e amêndoa de macaúba. A fim de avaliar a influência dos parâmetros de processo, a saber, concentração de NaCl da solução de extração, razão sólido:solução, temperatura e pH da solução de extração, sobre o rendimento de extração das proteínas dos farelos, um planejamento experimental fatorial (2⁴) foi conduzido. Os parâmetros foram avaliados em 2 níveis, além do ponto central. Para o farelo de amêndoa, a avaliação estatística dos efeitos dos parâmetros para a maximização do rendimento de extração, ao nível de significância de 95%, indicam que o pH e a razão sólido:solução são estatisticamente significativos. No entanto, para o farelo da polpa, os parâmetros que influenciam de forma significativa o rendimento do processo de extração, dentro das faixas investigadas, são a concentração de NaCl, a razão sólido: solução e o pH da solução de extração. Os resultados apontam que para ambos os farelos, a temperatura de extração, dentro da faixa investigada, não exerce influência sobre o rendimento. De um modo geral, o processo de extração alcalina de proteínas dos farelos de macaúba mostra-se promissor, sendo atingidos rendimentos de extração de até 99% e 92%, respectivamente. Mesmo na pior condição experimental de extração, para ambos os farelos, um rendimento acima de 50% foi obtido. Os resultados apresentados são de fundamental importância para futuros estudos que visam otimizar os parâmetros de processo para maximização do rendimento de extração de proteínas, inclusive em escala industrial. 

Abstract

This work presents a study about alkaline extraction of proteins from macaúba bran. In order to evaluate the influences of the process parameters, namely, the concentration of NaCl solution, ratio solid:solution, temperature and the pH of extraction solution, on protein extraction yield from macaúba bran, an experimental factorial design (2⁴) was conducted. The parameters were evaluated in 2 levels, in addition to the central point. For the kernel bran of macaúba, the statistical evaluation of process parameter effects for the maximization of protein extraction yield, at a significance level of 95%, indicates that the pH and the ratio solid:solution are statistically significant. For the pulp bran of macaúba the parameters that influence significantly the extraction yield of proteins, within ranges investigated, are the concentration of NaCl solution, the ratio solid:solution and the pH of the extraction solution. For both types of bran, the extraction temperature, within range investigated, does not exercise influence, at a significance level of 95%, on the protein extraction yield. In general, the alkaline extraction of proteins from the pulp and the kernel bran of macaúba show to be promising, being achieved extraction yields of up to 99% and 92%, respectively. Even in the worst experimental condition of extraction, for both types of bran, a yield above 50% was obtained. The results obtained and presented are important for future studies aiming industrial application and so to optimize the process parameters of extraction for maximization of protein yield.