Avaliação da influência das condições de cultivo sobre os teores de compostos de interesse presentes nos extratos de erva-mate (Ilex paraguariensis) obtidos por CO2 a altas pressões

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química, Florianópolis, 2010O objetivo do presente trabalho foi avaliar a influência das condições de cultivo da erva-mate no teor de compostos de interesse comercial (cafeína, teobromina, fitol, esqualeno, vitamina E e estigmasterol) obtidos por extração com dióxido de carbono a altas pressões. Inicialmente investigou-se a influência das condições de operação empregadas nas extrações de amostras de erva-mate com 6 meses de idade da folha. As variáveis estudadas foram: temperatura de 20 a 40 oC e pressão de 100 a 250 atm. Posteriormente foram investigadas as condições de cultivo: intensidade de luz (expostas ao sol ou sombreadas), época de colheita (inverno ou verão) e idade das folhas (6, 12 e 18 meses). A quantificação dos compostos foi realizada por cromatografia gasosa acoplada a espectrometria de massas. A extração de erva-mate realizada a 40 oC e 100 atm proporcionou o menor rendimento de extrato entre todas as condições avaliadas, em contrapartida, gerou extrato com maiores concentrações de todos os compostos estudados (no caso da cafeína foi observado aumento de cerca de 350 % em seu teor). As condições de cultivo também exerceram grande influência sobre o rendimento e concentração dos compostos avaliados. Maiores rendimentos foram obtidos de amostras com 12 meses de idade das folhas, expostas a pleno sol e coletadas no período do inverno, enquanto que maiores teores de todos os compostos foram obtidos de amostra com 6 meses, cultivadas sob sombreamento e coletadas no inverno. As isotermas de solubilidade do extrato de erva-mate no dióxido de carbono permitiram identificar o ponto de transição próximo a 150 atm, sendo que abaixo desta pressão, maior eficiência do processo é obtida na temperatura de 20 oC, enquanto acima as extrações devem ser conduzidas a 40 oC. Os resultados mostram a eficiência do processo de extração da erva-mate com CO2 pressurizado e o efeito das condições de cultivo na potencialização dos teores dos compostos estudados no extrato. O modelo de Sovová (2005) ajustou-se adequadamente aos dados experimentais obtidos