Avaliação das propriedades físico-químicas da goma de linhaça em solução aquosa

A goma de linhaça vem despertando grande interesse por se tratar de um polímero natural, bem como, ser derivado da semente de linhaça, em que o óleo é o principal produto de interesse comercial. A casca (onde está localizada a maior porcentagem de goma) torna-se um subproduto, assim, é possível agre...

Nível de Acesso:openAccess
Publication Date:2016
Main Author: Carvalho, Laura Gabriela Gurgel de
Orientador/a: Balaban, Rosângela de Carvalho
Format: Dissertação
Language:por
Published: Universidade Federal do Rio Grande do Norte
Programa: PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM QUÍMICA
Assuntos em Português:
pH
Áreas de Conhecimento:
Online Access:http://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/21292
Citação:CARVALHO, Laura Gabriela Gurgel de. Avaliação das propriedades físico-químicas da goma de linhaça em solução aquosa. 2016. 56f. Dissertação (Mestrado em Química) - Centro de Ciências Exatas e da Terra, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2016.
Resumo Português:A goma de linhaça vem despertando grande interesse por se tratar de um polímero natural, bem como, ser derivado da semente de linhaça, em que o óleo é o principal produto de interesse comercial. A casca (onde está localizada a maior porcentagem de goma) torna-se um subproduto, assim, é possível agregar valor a esse “rejeito”. Desse modo, o crescente interesse por parte da indústria (fármaceutica, alimentícia, entre outras) torna importante o estudo no sentido de conhecer melhor as propriedades físico-químicas da goma de linhaça, principalmente em meio aquoso, devido seu caráter hidrofílico. Neste trabalho, realizou-se a extração da goma de linhaça através de duas condições experimentais, à 50ºC sob agitação durante 4 h e concentração de sementes de 8%, e uma segunda condição à 25ºC, durante 8 h e concentração de 15%. O agente precipitante foi o etanol PA e a metodologia de secagem adotada foi por liofilização. A segunda condição de extração tornou-se mais interessante do ponto de vista econômico (menor gasto de agente precipitante e sem uso de aquecimento). Por isso, foi o método utilizado no estudo de propriedades físico-químicas em meio aquoso. O comportamento reológico da goma de linhaça foi estudado em função do pH do meio, da presença de sal em solução e da temperatura. Também foram realizadas análises de potencial Zeta em diferentes valores de pH da solução e análises de espalhamento de luz dinâmico (DLS), em função do efeito da filtração da solução polimérica, do pH do meio e da salinidade. Realizou-se o estudo da atividade antioxidante total, por ser um polímero natural e biocompatível. O estudo reológico mostrou que a goma de linhaça apresentou maiores valores de viscosidade numa faixa de pH entre 6 e 9, sendo o pH 9, aquele com maior valor de viscosidade. Já em pH 13 ocorreu uma queda abrupta dessa viscosidade. No estudo da salinidade, observou-se que a adição de 0,1 M de NaCl, bem como de CaCl2, na solução de linhaça reduziu significativamente a viscosidade comparado com sistemas sem sal. Porém, o aumento da salinidade a partir desse valor torna-se imperceptível na redução de viscosidade. O aumento da temperatura também reduziu a viscosidade do sistema. O estudo de potencial Zeta revelou que o pH 13 é a condição de maior instabilidade, já os demais resultados encontrados para os outros valores de pH estudados foram referentes às soluções estáveis. As análises de DLS confirmaram que o efeito da filtração, do pH do meio e da salinidade são bastante relevantes nas propriedades apresentadas pela goma da linhaça. De maneira geral, os tamanhos das partículas em solução para sistemas não filtrados tiveram maiores valores de RH (raio hidrodinâmico). Em pH 13, esse efeito foi bem menos pronunciado do que para os demais valores de pH. Em função da mudança de pH do meio, foi possível notar diversas alterações, relacionadas ao fato do polímero ser constituído por uma fração ácida e outra neutra. Desse modo, em diferentes valores de pH e diferentes salinidades a goma de linhaça apresentou diferentes tamanho de partícula em solução. A capacidade antioxidante total (CAT) mostrou uma melhor atividade para uma menor concentração da goma de linhaça (100 μg), em função da maior disponibilidade dos grupos hidroxila.
Flaxseed gum is attracting great interest because It is a natural polymer derived from flaxseed, where the oil is the main product for commercial interest. The shell (where is located the highest percentage of gum) becomes a coproduct, so you can add value to this "tailing". Thus, the growing interest from industry (pharmaceutical, food, etc.) is important to a better understand the physical and chemical properties of flaxseed gum, especially in aqueous media, due its hydrophilic character. This work was carried out at extraction of linseed gum by two experimental conditions at 50 °C under stirring for 4 h and 8% concentration seeds, and a second condition at 25 °C for 8 h and concentration of 15%. The precipitating agent was the PA ethanol and the lyophilization was the methodology adopted for drying. The second condition extraction became more interesting from an economic point of view (lower expense of precipitating agent and without heating use). Therefore, this method was used for studying physicochemical properties in aqueous media. The rheological behavior of flaxseed gum was studied as function of pH, salinity and the temperature. It was also carried zeta potential analysis at different pH values of the solution and analysis of dynamic light scattering (DLS), due to the effect of the filtration of the polymer solution, pH and the salinity. A study of the total antioxidant activity was also determined, for being a natural and biocompatible polymer. The rheological study showed that flaxseed gum had higher viscosity in a pH range between 6 and 9, being 9 the one with the highest viscosity value. On the other hand, for pH 13 was observed a sharp drop on its viscosity. For salinity studies, It was observed that auditioning 0.1 M NaCl, as well as CaCl2, flaxseed solution reduced significantly its viscosity compared to systems salt free. However, increased salinity from this value becomes imperceptible reducing viscosity. The increase in temperature also reduces the system’s viscosity. The Zeta potential study revealed that pH 13 is the condition of greater instability, other results found for pH values studied were related to stable solutions. The DLS analysis confirmed that the effect of filtration, pH and salinity of the medium are quite relevant to the properties presented by the flaxseed gum. In general, particles size in solution for unfiltered systems had higher RH values (hydrodynamic radius). At pH 13, this effect was less pronounced than for the other pH values. Depending on pH, It was possible to observe various changes related to the fact that the polymer is constituted by an acid and neutral fraction. Thus, at different pH values and different salinities flaxseed gum had different particle size in solution. The total antioxidant capacity (TAC) showed a better activity for a lower concentration of flaxseed gum (100 mg), due to the greater availability of the hydroxyl groups.