Enquanto as amêndoas de babaçu são conhecidas por fornecer óleo rico em zinco, fósforo e potássio, seu mesocarpo possui propriedades anti-inflamatórias ainda pouco exploradas. Este estudo visou determinar a composição físico-química e o potencial de toxicidade in vivo do óleo de amêndoas de babaçu e da farinha de seu mesocarpo (ambos extraídos com CO2 supercrítico) bem como avaliar a atividade anti-inflamatória do mesocarpo (extraído com etanol pressurizado). Os extratos foram obtidos via técnicas inovadoras de extração que evitam a degradação de compostos termossensíveis e os resultados aqui alcançados apontam para a composição de extratos obtidos via tecnologia verde e sua caracterização. A extração com fluido supercrítico (SFE) é uma tecnologia limpa (pois não emprega solventes orgânicos) e promissora para obter extratos enriquecidos em compostos com atividade biológica como, por exemplo, fitosterois. Por sua vez, a extração com líquido pressurizado (PLE) é considerada rápida, eficiente e seletiva, sendo este trabalho o primeiro a isolar os flavonoides do extrato etanólico do mesocarpo de babaçu extraído via PLE. Os resultados indicaram que os maiores rendimentos de extração do óleo foram de 55,34 g/100g usando álcool isopropílico como solvente pressurizado e de 53,12 g/100g usando etanol. Tais rendimentos representam 92,4 e 88,7% do total de óleo nas sementes, respectivamente. Rico em ácidos láurico, mirístico, oleico e palmítico, o perfil de ácidos graxos foi o mesmo para os dois solventes nas condições operacionais utilizadas. Com uso de álcool isopropílico, o extrato apresentou a maior concentração de β-sitosterol mediante 3 min de contato com o solvente (St) e 66% de volume de solvente (≅ 7,48 mL, SV). Com uso de álcool etílico, a maior concentração de β-sitosterol ocorreu para 3 min de tempo de contato (St) e 94% (≅ 10,25 mL) de volume de solvente (SV). Em função da composição de ácidos graxos, os principais TAGs presentes no óleo foram COL, LOL, LOM, LOP e MOP. Na SFE, os maiores rendimentos do óleo de babaçu variaram de 51,94 a 57,71 g/100g (para 25 MPa) e de 53,65 a 59,93 g/100g (para 35 MPa), para temperaturas de 40, 50, 60, 70 e 80 °C. A maior concentração de β-sitosterol (27,43 mg/100g de óleo) foi obtida na extração a 70 °C e 25 MPa. Os extratos do mesocarpo de babaçu também foram obtidos via PLE com etanol pressurizado. O maior rendimento (2,95%) e a maior concentração de fenólicos totais (1.257,25 mgGAE/100g) de pó dos extratos do mesocarpo de babaçu foram obtidos a 86 °C e 3 min (St). A maior atividade antimicrobiana na inibição de Staphylococcus aureus ocorreu extrações com menores tempos de contato (St) e elevadas temperaturas (na faixa supra), condições que também propiciaram os melhores rendimentos de extração e atividade antioxidante. O estudo de toxicidade foi feito para o óleo de amêndoas de babaçu obtido via SFE. Na dose aguda de 2.000 mg/kg e no estudo subagudo nas doses de 1, 3 e 5 mg/kg de óleo (doses repetidas), os resultados indicaram que este óleo não apresenta letalidade aos animais. Para avaliar a atividade anti-inflamatória foi utilizado o extrato do mesocarpo de babaçu obtido com etanol pressurizado a 86 °C e 3 min (St). Tal atividade foi confirmada para a dose de 30 mg/kg, administrada em ratos com processo inflamatório induzido com carragenina a 3%. Embora tenham sido constatadas a baixa toxicidade do óleo e a atividade anti-inflamatória do extrato do mesocarpo, mais estudos de avaliação toxicológica são necessários para aplicações do óleo de amêndoas e do extrato de mesocarpo de babaçu em produtos farmacêuticos, alimentícios e/ou cosméticos. / While babassu almonds are known for providing oil rich in zinc, phosphorus and potassium, its mesocarp has anti-inflammatory properties yet underexplored. The present study aimed at determining physical-chemical composition and in vivo toxicity potential of babassu almonds oil and its mesocarp flour (both extracted with supercritical CO2) as well as anti-inflammatory activity of babassu mesocarp (extracted with pressurized ethanol). Extracts were obtained using innovative extraction techniques that avoid the degradation of thermosensitive compounds and results here obtained point to the composition of extracts obtained via green technology and their characterization. Supercritical fluid extraction (SFE) is a promising clean technology (as organic solvents are not employed) to obtain extracts enriched in compounds with biological activity (e.g. phytosterols). In its turn, pressurized fluid extraction (PFE) is considered fast, efficient and selective, this work being the first to isolate flavonoids from ethanolic extract of babassu mesocarp extracted via PLE. Results indicated that highest extract yields of babassu oil were 55.34 g/100 g with isopropyl alcohol as pressurized solvent and 53.12 g/100 g with ethanol as solvent. Aforesaid extracts respectively represent 92.4% and 88.7% of total oil in seeds. Rich in lauric, myristic, oleic and palmitic acids, the fatty acid profile was the same for the two solvents and applied operating conditions. Using isopropyl alcohol, extract had the highest β-sitosterol concentration for 3 min contact time with solvent (St) and 66% of volume of solvent, ≅ 22.44 mL (SV). Using ethyl alcohol as solvent, highest β-sitosterol concentration occurred for St = 3 min and SV = 94% ≅ 31.96 mL. According fatty acids composition, main TAGs present in oil were COL, LOL, LOM, LOP and MOP. In SFE, highest yields of babassu oil ranged from 51.94 to 57.71 g/100 g (at 25 MPa) and from 53.65 to 59.93 g/100 g (at 35 MPa) at temperatures of 40, 50, 60, 70 and 80 °C. The highest concentration of β-sitosterol (namely, 27.43 mg/100g-oil) was obtained for extraction at 70 °C and 25 MPa. Babassu mesocarp extracts were also obtained via PLE with pressurized ethanol. The highest yield (2.95%) and the highest total phenolic concentration (1,257.25 mgGAE/100g) of babassu mesocarp extract were obtained at 86 °C and 3 min (St). The highest antimicrobial activity in Staphylococcus aureus inhibition occurred for lower contact time (St) values and higher temperatures (in aforesaid values), which were conditions also providing the best extraction yields and antioxidant activity. Toxicity study was carried out for babassu almond oil obtained via SFE. At the acute dose of 2,000 mg/kg and in subacute dose study at 1, 3 and 5 mg/kg of oil (repeated doses), results indicated that this oil did not present lethality in animals. Anti-inflammatory activity was evaluated by using babassu mesocarp extracted with pressurized ethanol at 86 °C and 3 min (St). Such activity was confirmed at 30 mg/kg dose administered in rats with induced inflammatory process with carrageenan at 3%. While low toxicity of oil and anti-inflammatory activity of mesocarp extract were both observed, further evaluation studies are required for applications of almond oil and babassu mesocarp extracts in pharmaceutical, food and/or cosmetic products.

Plantas do gênero Hypericum são bem conhecidas por sua utilização na medicina tradicional, sendo Hypericum perforatum a espécie mais estudada. No Sul do Brasil, esse gênero é representado por cerca de 20 espécies, entre elas, destaca-se H. polyanthemum, o qual apresenta em extrato lipofílico a presença de uliginosina B, um derivado de floroglucinol, e três benzopiranos: HP1, HP2 e HP3. Partes aéreas de H. polyanthemum foram submetidas à extração com fluido supercrítico (SFE), sendo realizadas extrações sucessivas com dióxido de carbono nas pressões de 90, 120, 150 e 200 bar, em diferentes temperaturas (40, 50 e 60 °C). Posteriormente, as frações obtidas foram comparadas com extrato n-hexano obtido por técnica convencional (ultra-som). SFE apresentou maior seletividade que a extração com nhexano, sendo a 50 °C a melhor condição para extrair os metabólitos bioativos. Para extração do composto com maior peso molecular, uliginosina B, pressões mais elevadas foram necessárias. Além disso, avaliou-se a atividade anti- Trichomonas vaginalis do extrato obtido por SFE a 50 °C/150 bar e dos compostos isolados. Os resultados indicam que todas as amostras testadas possuem atividade anti-T. vaginalis, porém, HP1 demonstrou melhor seletividade frente ao protozoário (isolado metronidazol-resistente e -suscetível), sem apresentar citotoxicidade contra células de mamíferos. Ainda, o HP1 apresentou satisfatória atividade contra isolado metronidazol-resistente (52% de trofozoítos viáveis), apresentando efeito sinérgico quando testado com baixa concentração de metronidazol (23% de trofozoítos viáveis). Todos os compostos isolados provocaram danos na membrana do parasito (liberação de LDH > 90%) e nenhuma das amostras apresentou efeito hemolítico importante, sendo que HP2 e uliginosina B apresentaram citotoxicidade frente a células de mamíferos. Portanto, benzopiranos e derivados de floroglucinol são moléculas promissoras como protótipos para novos fármacos tricomonicida, principalmente HP1, visto que corrobora com a ação do metronidazol em isolados de T. vaginalis resistentes. No entanto, mais estudos são necessários a fim de melhorar a atividade antiprotozoária das moléculas testadas, sem que as mesmas apresentem toxicidade para células de mamíferos. / Plants of the genus Hypericum are well known for their use in traditional medicine, being H. perforatum the most important species. In South Brazil, this genus is represented by approximately 20 species and among them, H. polyanthemum showed in the lipophilic extract the presence of uliginosin B, a phloroglucinol derivative, and three benzopyrans: HP1, HP2 and HP3. Aerial parts of H. polyanthemum were submitted a supercritical fluid extraction (SFE), being successively extracted with supercritical carbon dioxide under pressures of 90, 120, 150 and 200 bar at different temperatures (40, 50 and 60 ºC), and compared with the n-hexane extract obtained by ultrasound-assisted extraction. SFE presented higher selectivity than the n-hexane extration. The best condition to extract the target metabolites has been determined to be at 50 °C, being that for the high molecularweight compound, uliginosin B, higher pressures was required. Moreover, the anti- Trichomonas vaginalis activity of the extract obtained by SFE at 50 °C/150 bar and the isolated compounds was evaluated. The results showed that all samples have anti-T. vaginalis activity; however, HP1 demonstrated the best selectivity against this protozoa (metronidazole-resistant and -susceptible isolates), with no cytotoxicity against mammalian cells. In addition, HP1 has good activity against metronidazoleresistant isolate (52% of viable trophozoites), presenting synergic effect when tested with low concentration of metronidazole (23% of viable trophozoites). All isolated compounds caused damage in the parasites membrane, revealed by more than 90% of LDH release. None of the samples presented important hemolytic effect, and HP2 and uliginosin B presented cytotoxicity against mammalian cells. Therefore, benzopyrans and phloroglucinol derivative are promising molecules as prototypes for new antiprotozoal drugs, especially HP1, which improve metronidazole action against a resistant T. vaginalis isolate. Nevertheless, more studies are necessary in order to enhance their in vitro antiprotozoal activity without toxicity for mammalian cells.

Este projeto de pesquisa, com o apoio dos pequenos produtores de café do Estado de São Paulo/Brasil, visou estudar e caracterizar o óleo de grãos de café verde obtido pela extração supercrítica e extração com fluido pressurizado. Foi feita a caracterização deste produto, considerando os componentes minoritários com atividade biológica demonstrada na literatura, como os componentes fenólicos e os diterpenos cafestol e kahweol. Com o objetivo de obter o óleo de café verde enriquecido, principalmente nestes dois principais diterpenos, componentes relevantes para as indústrias cosmética e farmacêutica, aplicaram-se como inovação tecnológica a extração supercrítica (SFE) e extração com fluido pressurizado (PFE). Os ensaios de extração foram realizados no Laboratório a Alta Pressão e Produtos Naturais (FZEA/USP/Brasil) para as SFE e no Laboratoire de Procédés (IUT/Université d\'Orléans/França) para PFE. No desenvolvimento da metodologia de análise dos diterpenos foram realizados estudos do método de saponificação do óleo de café verde Arabica (Coffea arabica) cv. Catuaí amarelo, obtido por prensagem (OP). E, concomitantemente a este estudo analítico, foram feitas as extrações do óleo dos mesmos grãos de café verde via SFE e PFE. Os diferentes óleos de grãos de café verde, obtidos pelos três métodos de extração foram analisados e comparados entre si considerando principalmente a concentração dos diterpenos. A metodologia analítica desenvolvida na primeira fase do trabalho constatou que para uma melhor análise dos diterpenos a reação de saponificação deve ser feita utilizando NaOH e a 70 °C. A fração insaponificável foi analisada para os diferentes extratos. Para os extratos obtidos via SFE, a cafeína teve que ser separada do óleo. A análise de quantificação dos diterpenos via cromatografia gasosa, utilizando o próprio cafestol e kahweol como padrão externo, indicou que o óleo obtido por SFE apresentou 50.180,41 mg cafestol/kg óleo e 63.764,32 mg kahweol/kg óleo na condição otimizada. Para a PFE as concentrações máximas obtidas foram de 65.876,29 mg cafestol/kg óleo e 53.328,47 mg kahweol/kg óleo e, no óleo de café verde obtido pelo método convencional a concentração dos diterpenos mostrou-se inferior com 7.508 mg cafestol/kg óleo e 12.822 mg kahweol/kg óleo. As propriedades físicas medidas visando a caracterização do óleo dos grãos de café verde obtido por SFE e prensagem dos grãos indicaram que tanto a densidade quanto a viscosidade diminuem com o aumento da temperatura. Para ambos os óleos, os comportamento da densidade foi semelhante, para aquele obtido pelo método convencional, os valores variaram de 0,94177 g/cm3 (25 °C) a 0,92143 g/cm3 (55 °C) e para o óleo obtido por SFE a variação foi de 0,93645 g/cm3 (25 °C) a 0,9157 g/cm3 (55 °C). A viscosidade dinâmica para o óleo obtido por prensagem variou de 127,8798 mPa×s (25 °C) a 35,0510 mPa×s (55 °C) e, para o óleo obtido por SFE, estes valores foram menores, entre 84,0411 mPa×s (25 °C) e 24,2555 mPa×s (55 °C). O índice de refração para ambos os óleos foi semelhante. Na extração com fluido pressurizado, (PFE), um valor ótimo de rendimento do extrato foi obtido quando se empregou metanol como solvente para uma temperatura de 100 °C e tempo de equilíbrio estático de 20 min. Este valor foi 183% superior a media dos resultados obtidos nos outros ensaios. Na concentração de diterpenos nestes extratos, nota-se também que o etanol foi menos eficiente que o metanol. Na comparação dos dois processos inovadores (SFE e PFE), a concentração de kahweol apresenta-se como o principal componente em quase todos os ensaios, com valores da relação cafestol/kahweol entre 0,73 e 0,96. No entanto, ao ser analisado o processo individualmente, percebe-se que a extração com fluido supercrítico indica que a maioria dos extratos obtidos teve uma concentração de kahweol superior ao cafestol. / This research project, with the support of small coffee producers in the State of São Paulo/Brazil, aimed to study and characterize the green coffee oil obtained by the supercritical fluid extraction and pressurized fluid extraction. Was made to characterize this authentic product, considering the minor components with biological activity demonstrated in the literature, such as phenolic compounds and diterpenes cafestol and kahweol. In order to get the green coffee oil enriched, mainly in these two major diterpenos, components relevant to cosmetic and pharmaceutical industries, applied technological innovation as the supercritical fluid extraction (SFE) and pressurized fluid extraction (PFE). The extraction tests were performed at the High Pressure Laboratory and Natural Products (FZEA/USP/Brazil) for SFE and the Laboratoire de Procédés (IUT/Université d\' Orléans/France) for PFE. In the development of methodology for analyzing diterpenes were conducted studies on the method of saponification of the green oil Arabica coffee (Coffea arabica) cv. yellow Catuaí, obtained by pressing (OP). And, concomitantly this analytical study were extracted from the oil of the same green coffee beans by SFE and PFE. Different green coffee beans oils, obtained by the three extraction methods were analyzed and compared with each other considering mainly the concentration of diterpenes. The analytical methodology developed in the first phase of the work found that for a better analysis of the diterpenes saponification reaction must be made using NaOH and 70 °C. The unsaponifiable fraction was analyzed for the different extracts. Specifically for extracts obtained by SFE, caffeine had to be separated from the oil. The analysis and quantification of diterpenes made by gas chromatography, using himself as cafestol and kahweol external standard, indicated that the oil obtained by SFE showed cafestol 50,180.41 mg/kg oil and kahweol 63,764.32 mg/kg oil in optimal condition. For the PFE maximum concentrations were obtained cafestol 65,876.29 mg/kg oil and kahweol 53,328.47 mg/kg oil and the green coffee oil obtained by the conventional method the concentration of diterpenes was lower than with 7,508 mg cafestol/kg oil kahweol and 12,822 mg/kg oil. The physical measures for the characterization of oil from green coffee beans obtained by SFE and pressing the grains indicated that both the density and the viscosity decrease with increasing temperature. For both oils, the density behavior was similar, to that obtained by the conventional method, the values ranged from 0.94177 g/cm3 (25 °C) to 0.92143 g/cm3 (55 °C) and the oil obtained by the SFE variation was 0.93645 g/cm3 (25 °C) to 0.9157 g/cm3 (55 °C). The dynamic viscosity for the oil obtained by pressing ranged from 127.8798 mPa×s (25 °C) to 35.0510 mPa×s (55 °C) and the oil obtained by SFE, these values were lower, between 84.0411 mPa×s (25 °C) and 24.2555 mPa×s (55 °C). The index of refraction for both oils was similar. In the extraction pressure, (PFE), an optimal value of the extract yield was obtained when methanol was used as solvent at a temperature of 100 °C and static equilibrium time of 20 min. This value was 183% above the average of the results obtained in other tests. At the concentration of these diterpenes extracts, note also that the ethanol was less effective than methanol. In comparing the two innovative processes (SFE and PFE), the concentration of kahweol presents itself as the main component in almost all tests, compared with values of cafestol/kahweol between 0.73 and 0.96. However, the process to be analyzed individually, it is clear that the supercritical fluid extraction indicates that most of the extracts had a concentration higher of kahweol than cafestol.

O objetivo do presente estudo foi medir experimentalmente a solubilidade do óleo de café verde em dióxido de carbono supercrítico em condições preestabelecidas de pressão (P) e temperatura (T), e a partir dos dados experimentais estabelecer ajustes em modelos termodinâmicos que empregam a equação de estado (EDE) de Peng-Robinson com a regra de mistura clássica de van der Waals para predição do equilíbrio de fases. Foi obtido óleo a partir de grãos de café verde (Coffea arabica), cultivar (cv.) Catuaí Amarelo moído (dm de 0,8409 mm) usando CO2 supercrítico, nas condições de 40, 50, 60, 70, 80 °C e nas pressões de 300 e 350 bar. A solubilidade foi medida pelos métodos dinâmico e estático nas mesmas condições. Foi determinado o perfil de ácidos graxos por cromatografia gasosa acoplada à espectrometria de massas (CG/EM) e, a partir destes resultados, a composição em triacilgliceróis (TAGs) foi estimada. Foram determinadas as propriedades físico-químicas dos TAGs pelo método de contribuição de grupos. Nas condições de P e T estudadas, os maiores rendimentos do óleo de grãos de café verde, 7,58% e 7,60%, foram obtidos nas condições de 70 °C e 300 bar e 80 °C e 350 bar, respectivamente. Normalmente o rendimento do óleo aumentou com o aumento da temperatura, com exceção das condições de 80 °C e 300 bar e 70 °C e 350 bar. O aumento do rendimento com a temperatura reflete nos dados experimentais da solubilidade (0,0099 a 0,026 g/gCO2) que aumentou com a temperatura a 300 e 350 bar para o método estático e para o método dinâmico a 350 bar (0,0058 a 0,0065 g/gCO2). Um comportamento distinto ocorreu com a medida de solubilidade pelo método dinâmico a 300 bar. Neste caso a solubilidade diminuiu com o aumento da temperatura. Para a maioria das condições de P e T estudadas, o comportamento da solubilidade foi semelhante em função destas variáveis, o mesmo para os métodos estático e dinâmico, no entanto com ordens de grandezas distintas. As condições de extração não influenciaram na composição dos ácidos graxos no óleo nem na predição dos TAGs presentes. Os TAGs apresentaram variações entre número de carbonos (C50 a C58). As propriedades físico-químicas dos seis principais TAGs presentes no óleo de grãos de café verde (PSL, PLL, PLP, PLO, PLA e POP), temperatura do ponto de ebulição normal (Tb), temperatura crítica (Tc), pressão crítica (Pc) e fator acêntrico (ω) foram estimadas por métodos de contribuição de grupos. Estas variáveis são dados de entrada para a predição do equilíbrio de fases entre o óleo de grãos de café verde, representado pela mistura dos seis TAGs em maior concentração neste óleo, e o CO2 supercrítico. Os valores de Tb dos TAGs variaram de 821,52 a 844,50 K, os valores de Tc de 909,12 a 930,02 K, os valores de Pc de 5,0115 a 4,7221 bar e o ω de 1,5704 a 1,7452. Os dados de propriedades físicas e da solubilidade convertida em fração molar foram usados para predizer os parâmetros de interação binária da regra de mistura clássica de van der Waals entre cada TAG e o CO2 supercrítico, já que estes parâmetros também são dados de entrada para a modelagem termodinâmica que emprega a EDE de Peng-Robinson. No entanto, o programa não rodou, não sendo possível este cálculo, nem tão pouco a predição do equilíbrio de fases. Os dados experimentais da solubilidade do óleo de grãos de café verde em CO2 supercrítico determinados pelos métodos estático e dinâmico indicou que àqueles determinados pelo método estático são mais precisos e confiáveis. / The objective of this study was to experimentally measure the solubility of green coffee oil in supercritical carbon dioxide under predetermined pressure (P) and temperature (T) conditions and, from the experimental data, establish thermodynamic models that use the Peng-Robinson equation of state (EOS) and the classic mixing rule of van der Waals to predict phase equilibrium. The oil was obtained from ground green coffee beans (Coffea arabica L.) cultivar (cv.) Yellow Catuaí (dm of 0.8409 mm) using supercritical CO2 under temperatures of 40, 50, 60, 70 and 80 °C and pressures of 300 and 350 bar. The solubility was measured by dynamic and static methods under the same conditions. The fatty acid profile was determined by gas chromatography-mass spectrometry (GC/MS) and, from these results, the composition of triacylglycerols (TAGs) was estimated. Physicochemical properties of TAGs were determined by the group contribution method. In the studied conditions of P and T, higher yields of green coffee beans oil, 7.58% and 7.60%, were obtained at 70 °C and 300 bar and 80 °C and 350 bar, respectively. Normally, the oil yield increased with increasing temperatures, except for the conditions of 80 °C and 300 bar and 70 °C and 350 bar. The increase of yield with temperature reflects in the experimental solubility data (from 0.0099 to 0.026 g/g CO2), which, also increased with T at 300 and 350 bar for the static method and, for the dynamic method, at 350 bar (from 0.0058 to 0.0065 g/g CO2). A different behavior occurred with the solubility measured by dynamic method at 300 bar. In this case, the solubility decreased with increasing temperature. For most of the P and T conditions studied, the solubility behavior was similar in function of these variables, the same for static and dynamic methods, but with different magnitude orders. The extraction conditions did not affect the composition of fatty acids in the oil and nor the TAGs prediction. The TAGs showed variations between carbon numbers (from C50 to C58). The physicochemical properties of the six major TAGs present in green coffee bean oil (PSL, PLL, PLP, PLO, PLA and POP), boiling temperature (Tb), critical temperature (Tc), critical pressure (Pc) and acentric factor (ω) were estimated by group contribution methods. These are input variables for the prediction for the phase equilibrium between the green coffee oil, represented by the mixture of the six TAGs in higher concentration in this oil, and supercritical CO2. The Tb values of TAG ranged from 821.52 to 844.50 K, Tc values from 909.12 to 930.02 K, Pc values from 5.0115 to 4.7221 bar and ω from 1, 5704 to 1.7452. The data of physical properties and solubility converted to mole fraction were used to predict the binary interaction parameters of the classic mixing rule of van der Waals between each TAG and supercritical CO2, since these are also input parameters for the thermodynamic modeling that use Peng-Robinson EOS. However, the program did not run and this calculation was not possible, nor the prediction for the phase equilibrium. The experimental data on the solubility of the green coffee beans oil in supercritical CO2 determined by static and dynamic methods indicated that those determined by the static method are more accurate and reliable.

Made available in DSpace on 2017-07-10T18:08:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Marines Paula Corso.pdf: 1620093 bytes, checksum: f201689e8dddd4584e8c6385a0a0db3a (MD5) Previous issue date: 2008-12-08 / The vegetable oils extraction has been made mostly through the use of organic solvents through conventional methods. However, due to the search for getting oils with larger quality, without thermal degradation of wished components and safe techniques with contamination reduction by the solvents, a great interest has been demonstrated in the processes development with supercritical fluid in oils and fats industries. Therefore, the current study aimed at to investigate the sesame seeds oil extraction, using the supercritical fluid carbon dioxide and pressurized n-propane. At first, it was made the seeds characterization, and after drying, grind and sifting, they were submitted to the oil extraction with the fluid supercritical CO2 under temperature in different conditions (40, 50 and 60 ºC) and pressure (19, 22 and 25 MPa) and with n-propane in the temperature conditions of 30, 45 and 60 ºC and of pressure of 8, 10 and 12 MPa. The experiments were led through factorial planning with central point of the kind 22 and the processes were compared with the conventional extraction in joint soxhlet with solvent n-hexane. The oil samples were submitted to the analyses of fat acids quantification and differential scanning calorimetry, and the pie was analyzed regarding its protein level. With the data obtained in the extractions were tried the models: Sovová, Tan and Liou and an empiric kinetic model of second order. Through the results it was verified that for the extractions with supercritical CO2 in the studied conditions, more elevated pressures and lower temperatures increased the oil solubility, presenting, both the variables, significant effects (p<0,05). For the extractions with pressurized n-propane, the best solubilities were obtained in higher temperature conditions, independent of pressure. However, statistically, the variable pressure and temperature did not present significant effects about the solubility. The n-propane fluid presented a larger extraction level, with oil larger mass proportion for solvent mass, using conditions of inferior pressure, being, therefore, considerably more advantageous than supercritical CO2. In relation the conventional extraction with n-hexane, it presented a high performance, however with extremely high extraction time if compared to the time used to extraction with pressurized n-propane. The oil extracted even in supercritical conditions with CO2, as well as the extracted with pressurized n-propane presented better oxidative stability, nominated by the time of oxidation induction, than the extracted conventionally with n-hexane. Regarding to the fat acids composition, the oils extracted under the deferential process did not present significant difference. About the protein level of the pie, with pressurized n-propane, it was also possible to obtain a similar pie to the obtained with supercritical CO2, however in a very shorter extraction time. For the extractions accomplished with CO2, Sovová and Souza et al. models were the ones that were better adjusted. / A extração de óleos vegetais tem sido efetuada principalmente através do uso de solventes orgânicos por métodos convencionais, porém devido à busca pela obtenção de óleos com maior qualidade, sem degradação térmica de componentes desejados e técnicas seguras com redução de contaminação pelos solventes, um grande interesse tem sido demonstrado no desenvolvimento de processos com fluidos supercríticos em indústrias de óleos e gorduras. Portanto, o presente trabalho visou investigar a extração de óleo de sementes de gergelim, utilizando os fluidos dióxido de carbono supercrítico e n-propano pressurizado. Inicialmente efetuou-se a caracterização das sementes, e após secagem moagem e peneiramento, as mesmas foram submetidas à extração de óleo com os fluidos CO2 supercrítico sob diferentes condições de temperatura (40, 50 e 60 ºC) e de pressão (19, 22 e 25 MPa) e com n-propano nas condições de temperatura de 30, 45 e 60 ºC e de pressão de 8, 10 e 12 MPa. Os experimentos foram conduzidos através de planejamento fatorial com ponto central do tipo 22 e os processos foram comparados com a extração convencional em conjunto soxhlet com solvente n-hexano. As amostras de óleo foram submetidas às análises de quantificação de ácidos graxos e calorimetria diferencial de varredura e a torta foi analisada quanto ao seu teor protéico. Com os dados obtidos nas extrações, foram testados os modelos: Sovová, Tan e Liou e um modelo cinético empírico de segunda ordem. Pelos resultados constatou-se que para as extrações com CO2 supercritico nas condições estudadas, pressões mais elevadas e temperaturas mais baixas aumentaram a solubilidade do óleo, apresentando, ambas as variáveis, efeitos significativos (p<0,05). Para as extrações com n-propano pressurizado, as melhores solubilidades foram obtidas em condições de maior temperatura, independente da pressão, porém estatisticamente, as variáveis pressão e temperatura não apresentaram efeitos significativos sobre a solubilidade. O fluido n-propano apresentou maior taxa de extração, com maior proporção massa de óleo por massa de solvente, utilizando condições de pressão inferiores, sendo, portanto, consideravelmente mais vantajoso do que CO2 supercrítico. Em relação a extração convencional com n-hexano, a mesma apresentou um alto rendimento, porém com tempo de extração extremamente alto se comparado ao tempo utilizado para extração com n-propano pressurizado. O óleo extraído tanto em condições supercríticas com CO2, como o extraído com n-propano pressurizado apresentou melhor estabilidade oxidativa, indicada pelo tempo de indução da oxidação, do que o extraído convencionalmente com n-hexano. Quanto à composição de ácidos graxos, os óleos extraídos sob os deferentes processo não apresentaram diferença significativa. Quanto ao teor protéico da torta, com n-propano pressurizado também foi possível obter uma torta semelhante à obtida com CO2 supercrítico, porém em tempo de extração bem inferior. Para as extrações realizadas com CO2, os modelos de Sovová e Souza et al. foram os que melhor se ajustaram.