PRENSA PARA EXTRAÇÃO DE ÓLEO DE SEMENTES DE
Transcrição
PRENSA PARA EXTRAÇÃO DE ÓLEO DE SEMENTES DE
II Congresso Brasileiro de Plantas Oleaginosas, Óleos, Gorduras e Biodiesel Realização: Universidade Federal de Lavras e Prefeitura Municipal de Varginha PRENSA PARA EXTRAÇÃO DE ÓLEO DE SEMENTES DE GERGELIM PARA AGREGAÇÃO DE VALOR À AGRICULTURA FAMILIAR, FIXAÇÃO DO HOMEM NO CAMPO E GERAÇÃO DE EMPREGO E RENDA Paulo de Tarso Firmino1 Ayice Chaves Silva2 José Gonçalves de Almeida3 Alcides Fernandes da Silva Filho4 Gilvandro do Nascimento Oliveira Junior5 Paulo César Franco e Silva Filho6 Jeane Ferreira Jerônimo7 RESUMO O principal objetivo da cultura do gergelim é a extração do óleo de suas sementes. Objetivouse obter tecnologia adequada e de baixo custo aos pequenos agricultores familiares para que pudessem ser inseridas neste rentável agronegócio melhorando sua condição sócioeconômica. Através de parceria entre a Embrapa Algodão, Centro de Tecnologia da Universidade Federal da Paraíba-UFPB, Empresa Júnior de Engenharia Mecânica – TECMEC foi obtido um protótipo que atendesse aos requisitos de eficiência, facilidade de transporte e manuseio e mínimo de peso (volume). Por meio de testes usando uma prensa VERSATEST de 150kN, rastreada, matrizes e telas em aço comum; após alguns ensaios, verificou -se que a pressão mais adequada para o projeto seria de 170 kgf/cm². Neste nível de pressão a taxa de extração em volume do óleo atinge o patamar de 30%. Devido tais dados, projetou- se uma ________________________ 1- Mestre em Ciência e Tecnologia de Alimentos, Embrapa Algodão, e-mail: [email protected] 2- Técnico em Agroindústria, Embrapa Algodão 3- Doutor em engenharia Mecânica, UFPB 4- Graduando em Engenharia Mecânica, TECMEC/CT/UFPB 5- Graduando em Engenharia Mecânica, TECMEC/CT/UFPB 6- Graduando em Engenharia Mecânica, TECMEC/CT/UFPB 7- Mestranda em engenharia agrícola pela UFCG 423 II Congresso Brasileiro de Plantas Oleaginosas, Óleos, Gorduras e Biodiesel Realização: Universidade Federal de Lavras e Prefeitura Municipal de Varginha máquina para até 300 kN de carga, utilizando-se aço comum em sua estrutura e aço inox na matriz e tela filtro. Tal desempenho assegura os requisitos acordados e garante uma produção satisfatória de óleo de gergelim no âmbito dos pequenos estabelecimentos rurais. Palavras-chave: Oleaginosas, gergelim, co-produtos 1 INTRODUÇÃO O gergelim (Sesamum indicum L.), espécie pertencente à família pedaliácea, é uma das oleaginosas mais antigas e em utilização pela humanidade; seu cultivo vem se estendendo há mais de 4.300 anos antes da era cristã, nos países do oriente médio, Egito, Irã, Índia e China; além disso, sua domesticação é tão antiga que não se sabe quando ocorreu, mas se presume desde o início da própria agricultura, ou seja, cerca de 10.000 anos atrás. (BARROS et al., 2001) O cultivo do gergelim apresenta grande potencial socioeconômico em razão da possibilidade de exploração, seja no mercado nacional ou internacional. O Brasil se caracteriza como pequeno produtor de gergelim muito embora suas regiões produtoras sejam plenas consumidoras; na região Sudeste, o consumo se destaca nas comunidades árabes, judaicas e orientais, que utilizam o óleo e as sementes em suas tradicionais e milenares receitas. Nas regiões Centro-Oeste, Norte e Nordeste, o gergelim faz parte do consumo popular da classe de baixa renda apresentando-se como opção extremamente importante tendo em vista tratar-se de fonte de proteína e vitaminas (como a “A” e as do complexo B) além de ser alternativa de renda viável. Uma das principais vantagens é que suas sementes podem se consumidas in natura e em preparações diversas pois, além de oferecer excelente palatabilidade e sabor, possuírem alto valor protéico (proteína de alta digestibilidade) e vitaminas, fibras (altos teores), carboidratos e lipídios. Na indústria alimentícia o gergelim é empregado principalmente na panificação, na indústria de biscoitos, doces etc. A torta de gergelim, que é resíduo da prensagem das sementes, é excelente opção alimentar, rico em aminoácidos e nutrientes diversos. Por suas potencialidades, o gergelim se torna uma alternativa importante para minimizar o agravante quadro de carência alimentar além de baixa renda dos pequenos e médios estabelecimentos rurais. Devido a preços compensadores, facilidade de cultivo e amplas possibilidades de bons rendimentos, o gergelim é uma forte opção para o semi-árido nordestino, ressaltando-se, existir no Brasil um mercado sempre crescente nos setores 424 II Congresso Brasileiro de Plantas Oleaginosas, Óleos, Gorduras e Biodiesel Realização: Universidade Federal de Lavras e Prefeitura Municipal de Varginha industriais para esta cultura; no entanto, apesar de ser uma cultura de fácil manejo, de requerer pouca pluviosidade (20 a 30 primeiros dias) para subsistir, e embora seja de excelente preço e aceitação comercial, a cultura do gergelim poderia ter mais valor agregado e gerar mais emprego e renda na zona rural e, conseqüentemente, fixar mais o homem no campo, caso o óleo fosse extraído na própria zona rural e a torta aproveitada tanto para enriquecimento alimentar dos agricultores envolvidos no processo produtivo e merenda escolar, como no fabrico de alimentos artesanais para o comércio local, como a produção de doces, farelos, biscoitos etc. Todavia, o óleo é o principal objetivo de seu cultivo; tendo em vista suas sementes conterem cerca de 50% de óleo de excelente qualidade, ele pode ser usado nos mais diversos setores industriais alimentares. Trata-se, portanto, de um óleo comestível de elevada estabilidade oxidativa quando comparado com a maioria dos óleos vegetais em razão da sua composição de ácidos graxos e pela presença dos antioxidantes naturais, sesamolina, sesamina sesamol e gama tocoferol (BARROS et al., 2001). Em virtude disto, o óleo tem sido adicionado a margarinas, óleos de saladas e frituras; possui excelente flavour, bastante característico, sendo bem direcionado como óleo gourmet, mas também é bastante utilizado nas indústrias de farmacêuticos, químicos, cosméticos, fitocosméticos e fitoterápicos, perfumes, lubrificantes, sabão, tintas e até inseticidas, além de ser sendo usado nos laboratórios, na forma de veículo e fixador de princípio ativo de vermífugos; a cosmética também vem descobrindo suas propriedades como o melhor óleo hidratante e restaurador da pela humana. Neste sentido, a equipe do Laboratório de Tecnologia de Alimentos - L.T.A - do Centro Nacional de Pesquisa de Algodão, o Centro de Tecnologia da Universidade Federal da Paraíba - UFPB e a Empresa Júnior de Engenharia Mecânica - TECMEC se uniram para desenvolver uma prensa com propósito de extrair óleo de sementes, notadamente do gergelim e que tenha alta rentabilidade na extração, pequeno porte para facilitar o transporte e custo acessível aos pequenos produtores rurais para que possam adentrar no rentável mercado do óleo de gergelim, beneficiando-se também da torta, para agregar valor na produção de produtos panificáveis e agroindustriais para comercialização e, sobretudo, no consumo próprio, garantindo segurança alimentar e nutricional às comunidades envolvidas. 425 II Congresso Brasileiro de Plantas Oleaginosas, Óleos, Gorduras e Biodiesel Realização: Universidade Federal de Lavras e Prefeitura Municipal de Varginha 2 MATERIAL E MÉTODOS A obtenção da prensa busca preencher pelo menos três requisitos mínimos: eficiência, baixo custo e o mínimo de peso (volume), para que o equipamento possa ser transportado em uma mala de automóvel ou em um simples “carrinho de mão”. Para tanto, foi utilizada a seguinte metodologia: 1. O primeiro passo foi descobrir, através de uma pesquisa tecnológica, uma pressão de extração do óleo que atenda essas exigências; utilizou- se, então, uma prensa VERSATEST de 150kN, rastreada, matrizes e telas em aço comum; após alguns ensaios, verificou -se que a pressão mais adequada para o projeto seria de 170 kgf/cm². Neste nível de pressão a taxa de extração em volume do óleo atinge o patamar de 30%, bastante satisfatória para as restrições estabelecidas no projeto. 2. Com estes dados projetou- se a máquina para até 300 kN de carga, utilizando-se aço comum em sua estrutura e aço inox na matriz e tela filtro. O projeto se caracteriza também pela intercambiabilidade de seus componentes (estrutura, matriz e macaco hidráulico) e pela qualidade do óleo extraído; sua produção é de até 3 l/h de óleo, correspondente, em média, ao processamento de 10 l/h de sementes. 3 RESULTADOS E DISCUSSÕES Em decorrência dos estudos e testes realizados, obtivemos um protótipo que atendeu às restrições e requisitos acordados e que tem as características relacionadas na tabela abaixo: Capacidade de carga Altura Largura Profundidade Volume de gergelim utilizado por operação Pressão utilizada na extração do óleo Taxa média de extração em volume Peso aproximado 426 30tf 0,90m 0,40 m 0,35m 2,00 litros 120kgf/cm² 30% 150kgf II Congresso Brasileiro de Plantas Oleaginosas, Óleos, Gorduras e Biodiesel Realização: Universidade Federal de Lavras e Prefeitura Municipal de Varginha Figura 1: Prensa em desenho perspectivo com destaque para os seguintes elementos: 9 A 1 3 8 4 2 10 11 5 6 7 Corte A-A A 1- Estrutura rígida 8- Haste de acionamento do macaco 2- Base com pistão de carga hidráulico 3- Macaco hidráulico de 300kN 9- Parafuso de auxilio na montagem e 4- Molas de retorno do pistão desmontagem 5- Matriz 10- Chave de alívio da carga 6- Mesa de apoio e estabilidade 11- Tela filtro 7- Recipiente de coleta de óleo 4 CONCLUSÃO O protótipo da prensa possui as características necessárias para a inclusão dos pequenos agricultores familiares quais sejam: eficiência, fácil manuseio e transporte e o mínimo de peso (volume), com baixo custo de aquisição, proporcionando a inserção desses agricultores no agronegócio do óleo de gergelim, que é o principal objetivo do seu cultivo. A prensa garante uma produção satisfatória de óleo de gergelim no âmbito dos pequenos estabelecimentos rurais. 427 II Congresso Brasileiro de Plantas Oleaginosas, Óleos, Gorduras e Biodiesel Realização: Universidade Federal de Lavras e Prefeitura Municipal de Varginha 5 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS BARROS, M.A.L.; SANTOS, R.F.dos; BENATI,T.; FIRMINO, P. de T. Importância Econômica e Social. In: BELTRÃO,N.E de M. ; VIEIRA,D.J. (Eds. Tecs) O agronegócio do gergelim no Brasil. Brasília: Embrapa Informação Tecnológica, 2001. , p. 26-27; 32-34; 329330. FIRMINO, P. de T. Gergelim: Sistemas de produção e seu processo de verticalização, visando produtividade no campo e melhoria da qualidade da alimentação humana. Campina Grande : EMBRAPA- CNPA, 1996.65p GAVA,J.A. Princípios de tecnologia de alimentos. 7.ed.São Paulo: Nobel, 1988.284p. 428
Documentos relacionados
Gergelim - 500 Perguntas 500 Respostas
adubação, herbicidas e suas dosagens, usos de máquinas simples para semeadura e outras tecnologias importantes para a sustentabilidade da cultura. Essas tecnologias foram direcionadas para o atendi...
Leia mais