Otimização da Técnica de Extração e Caracterização de Xilana de Sabugo de Milho no Estado da Paraíba

Abstract

A xilana é a principal hemicelulose na maioria das plantas, o terceiro polímero mais abundante na natureza e representa um terço da biomassa renovável na Terra (KAYSERILIOĞLU et al., 2003). Esta hemicelulose é um heteropolissacarídeo que apresenta como estrutura uma cadeia principal composta por resíduos de D-xilopiranose unidos por ligações β(1→4), apresentando ramificações compostas por outros açúcares, como ácido 4-O-metil-D-glicurônico, O-acetil-L-arabinose, L-arabinose e ácido D-glicorônico (GARCIA; GANTER; CARVALHO, 2000). Os sabugos de milho são relatados na literatura como material promissor para a extração de xilana (YANG et al., 2004). A xilana pode ser usada como aditivo na fabricação de papel (NÁTEROVÁ, 1986 apud HROMÁDKOVÁ; KOVÁČKOVÁ; EBRINGEROVÁ, 1999), na indústria farmacêutica, na produção de biofilmes e formas farmacêuticas de liberação controlada (KAYSERILIOĞLU et al., 2003). O objetivo deste trabalho foi otimizar a técnica de extração xilana de sabugos de milho e caracterizá-la quimicamente. Os sabugos foram triturados nas granulometrias de 350, 800 e 1180 μm e 30 g de cada uma dessas frações foram utilizadas no processo de extração, que passou por uma extração aquosa, uma extração de deslignificação e uma final extração alcalina, seguida de lavagem metanol e álcool isopropílico. Por fim, a xilana foi seca à estufa (55°C), e pulverizada a cada 5 minutos, até a obtenção de um pó amarelado. Foram realizadas extrações sem a etapa de deslignificação e com substituição do metanol por etanol. Todas as amostras foram feitas em triplicata. Foi observada uma relação inversamente proporcional do rendimento com a granulometria com 12,46±2,65%, 9,30±1,51% e 7,78±1% para 350, 800 e 1180 μm, respectivamente. Este resultado mostra que quanto maior a superfície de contato do grão, maior ação dos compostos e melhor rendimento final. Para avaliação do efeito da concentração de NaOH foram utilizados três concentrações (1 M, 1,5 M e 2 M), utilizando granulometria de 800 μm. Foram obtidos rendimentos respectivos de 9,30±1,51%, 24,89±1,42% e 22,41±1,88%, mostrando que o aumento da alcalinidade do meio contribui para a extração de xilana, entretanto, existe um limiar de saturação, que, quando passado, o rendimento cai (NaOH 8%). A caracterização química mostrou-se eficiente na determinação da xilana. O aprimoramento da técnica mostrou uma melhora no rendimento final da xilana, o que torna uma alternativa viável para o destino dos sabugos de milho produzidos no Nordeste do Brasil.