Estabilização de emulsões de óleo de castanha do Brasil utilizando caulinita

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Autor(es): dc.contributorFreitas, Rilton Alves de, 1976--
Autor(es): dc.contributorUniversidade Federal do Paraná. Setor de Ciências Exatas. Programa de Pós-Graduação em Química-
Autor(es): dc.creatorSilva, Renata da, 1987--
Data de aceite: dc.date.accessioned2020-01-31T13:00:28Z-
Data de disponibilização: dc.date.available2020-01-31T13:00:28Z-
Data de envio: dc.date.issued2019-12-04-
Data de envio: dc.date.issued2019-12-04-
Data de envio: dc.date.issued2018-
Fonte completa do material: dc.identifierhttps://hdl.handle.net/1884/64801-
Fonte: dc.identifier.urihttp://educapes.capes.gov.br/handle/1884/64801-
Descrição: dc.descriptionOrientador: Prof. Dr. Rilton Alves de Freitas-
Descrição: dc.descriptionTese (doutorado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Exatas, Programa de Pós-Graduação em Química. Defesa : Curitiba, 31/07/2018-
Descrição: dc.descriptionInclui referências: p. 90-99-
Descrição: dc.descriptionResumo: Neste trabalho foi investigado o papel de partículas de caulinita na estabilização de emulsões contendo óleo de castanha do Brasil (Bertholletia excelsa), um componente natural que é empregado na indústria cosmética como fase oleosa e agente emoliente. As emulsões aqui estudadas, bem como as demais matérias primas naturais utilizadas neste trabalho, são de grande interesse, pois permitem o desenvolvimento de produtos de química verde, sem utilizar materiais sintéticos e com uma menor agressão ao meio ambiente, comparados ao uso de surfactantes moleculares. As emulsões foram preparadas por agitação mecânica após prévia dispersão das partículas de caulinita através de ultrassom em água. Inicialmente, investigou-se a interação de caulinita com óleo de castanha do Brasil e água. A fim de verificar a capacidade desta partícula em aderir na interface óleo/água e assim formar emulsões do tipo Pickering. Os resultados revelaram um ângulo de contato reduzido (AC) com solventes hidrofóbicos, exibindo um baixo AC aparente com óleo (24,8 ± 3,0°) e um componente dispersivo dominante (2s = 42.4 ± 1.3m lm y q caráter hidrofóbico do lado siloxânico das camadas de caulinita favoreceu a capacidade de adsorção em gotículas água/óleo, melhorando a estabilização da emulsão em função da concentração de partículas por um período de 7 dias. O teor de ácidos graxos não esterificados presentes no óleo de castanha do Brasil, com base no índice de acidez (1,24 ± 0,5% m/m), foi responsável parcialmente pela emulsão em maior fração de óleo e interferência no tipo de emulsão formada pela adsorção deste na caulinita gerando auto-emulsificação. Testes de emulsificação com óleo mineral, caulinita e água, com a adição gradual de ácido oleico, confirmam a influência do ácido graxo livre na formação das emulsões. A organização da emulsão foi analisada por microscopia confocal de fluorescência que demonstrou partículas semelhantes a placas de caulinita depositadas em toda a interface água/óleo. Em conjunto, os resultados confirmaram a capacidade das partículas para se adsorverem e estabilizar as emulsões, gerando o efeito Pickering. Adicionalmente, o aumento da concentração de caulinita foi proporcional à adsorção na interface. As formulações de emulsões com óleo de castanha do Brasil contendo diferentes forças iônicas favoreceram o aumento da hidrofobicidade da partícula e a redução da estabilidade da emulsão, e a presença de goma guar não contribuiu para aumentar a estabilização das emulsões. O tipo de emulsão formada e as inversões de fases também foram investigadas por microscopia confocal de fluorescência e por medidas de condutividade que indicaram uma inversão de fase do tipo catastrófica. Assim, conclui-se que a caulinita pode formar emulsões óleo/água quando há presença de ácidos graxos livres na formulação e que a caulinita, isoladamente, apresenta menor capacidade emulsificante para o sistema estudado. Palavras chave: Pickering, estabilização com partícula, óleo vegetal, Caulim, argilomineral, emulsões agua-óleo, Bertholletia excelsa.-
Descrição: dc.descriptionAbstract: This paper investigated the role of kaolinite particles in the stabilization of emulsions containing Brazil nut oil (Bertholletia excelsa), a natural component that is used in the cosmetic industry as an oil phase and emollient agent. The emulsions studied here, as well as the other natural raw materials used in this work, are of great interest, since they allow the development of green chemistry products, without using synthetic materials and with less aggression to the environment, compared to the use of molecular surfactants. The emulsions were prepared by mechanical stirring after prior dispersion of the kaolinite particles by ultrasonication in water. Initially, the interaction of kaolinite with Brazil nut oil and water was investigated. In order to verify the ability of this particle to adhere at the oil / water interface and thus form emulsions of the Pickering type. The results showed a reduced contact angle (AC) with hydrophobic solvents, exhibiting an apparent low AC with oil (24.8 ± 3.0 °) and a dominant dispersive component (). The hydrophobic character of the siloxane side of the kaolinite layers favored the adsorption capacity in water / oil droplets, improving the stabilization of the emulsion as a function of the concentration of particles for a period of 7 days. The content of non-esterified fatty acids present in Brazil nut oil, based on the acid value (1.24 ± 0.5% m / m), was partially responsible for the emulsion in a larger fraction of oil and interference in the type of emulsion formed by the adsorption of this in the kaolinite generating autoemulsification. Emulsification tests with mineral oil, kaolinite and water, with the gradual addition of oleic acid, confirm the influence of the free fatty acid in the formation of the emulsions. The organization of the emulsion was analyzed by fluorescence confocal microscopy which demonstrated particles similar to kaolinite plaques deposited throughout the water / oil interface. Together, the results confirmed the ability of the particles to adsorb and stabilize the emulsions, generating the Pickering effect. In addition, the increase in kaolinite concentration was proportional to the adsorption at the interface. Emulsions formulations with Brazilian nut oil containing different ionic strengths favor increased particle hydrophobicity and reduced emulsion stability, and the presence of guar gum did not contribute to enhanced emulsion stabilization. The type of emulsion formed and the phase inversions were also investigated by confocal fluorescence microscopy and by conductivity measurements indicating a catastrophic type phase inversion. Thus, it is concluded that kaolinite may form oil / water emulsions when free fatty acids are present in the formulation and that kaolinite alone has a lower emulsifying capacity for the studied system. Keywords: Pickering, particle stabilization, vegetable oil, kaolin, clay minerals, water-oil emulsions, Bertholletia excelsa.-
Formato: dc.format99 p. : il. (algumas color.-
Formato: dc.formatapplication/pdf-
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Palavras-chave: dc.subjectCastanha-do-para-
Palavras-chave: dc.subjectOleos vegetais-
Palavras-chave: dc.subjectQuímica-
Título: dc.titleEstabilização de emulsões de óleo de castanha do Brasil utilizando caulinita-
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