Partição de clorofila e betalaína utilizando sistemas aquosos bifásicos

Abstract

Neste trabalho foram determinados os coeficientes de partição dos corantes comerciais clorofila e betalaína, mediante sistemas aquosos bifásicos constituídos pelos polímeros PEG 1500, PEG 4000 (g.mol^-1) e pelos sais citrato de sódio, sulfato de sódio, sulfato de lítio e fosfato de potássio, em diferentes temperaturas, a fim de aplicar como uma alternativa à separação desses corantes de matrizes alimentares. Os efeitos do comprimento da linha de amarração, da temperatura, da massa molar e do tipo de eletrólito foram avaliados para a betalaína. Foram ainda determinados os parâmetros termodinâmicos∆trG‬, ∆trH e ∆trS para este corante. Foi possível observar os maiores valores de coeficiente de partição para sistemas formados por PEG 1500, em relação ao PEG 4000; foi observado também o aumento do ‫ܭKp com o aumento do CLA para a maioria dos sistemas estudados, causando uma mudança na força motriz que rege a partição, de acordo com o modelo de Haynes. Termodinamicamente, foi observado que para sistemas formados por PEG 1500 e todos os sais estudados, o processo de transferência do corante foi exotérmico Em sistemas formados por PEG 4000 e citrato de sódio a 5°C e PEG 4000 e sulfato de lítio a 25°C, a componente entrópica prevaleceu em relação à entalpia. Em relação à clorofila, foi possível observar os altos valores de ‬ possível observar os altos valores de Kp para este corante, e, consequentemente, a forte prevalência da entalpia como força que dirigiu a partição. A partir disso, foi estudada a partição do extrato de clorofila de espinafre, tendo o etanol 92,8% como solvente e foi observado que houve partição completa para a fase superior dos sistemas estudados com o extrato, sugerindo que o uso do sistema aquoso é eficiente na partição do corante.

In this work we determined the partition coefficients of commercial dyes, chlorophyll and betalain by aqueous biphasic systems consisting of the polymers PEG 1500, PEG 4000 (g.mol^-1) and the salts sodium citrate, sodium sulfate, lithium sulfate and phosphate potassium, at different temperatures in order to apply as an alternative to separation of these dyes from food matrices. The effects of the tie line length (TLL), temperature, molecular weight and type of electrolyte were evaluated for betalain. We also determined the thermodynamic parameters ∆trG, ∆trH and ∆trSfor this dye. It was observed the higher partition coefficient values for systems formed by PEG 1500, PEG 4000 with respect to, it was also observed ‫ܭ increased with the increase of TLL for the majority of the systems studied, causing a change in the driving force which governs partition in accordance with the standard Haynes. Thermodynamically, it was observed that for systems consisting of PEG 1500 and all salts studied, the process of transferring dye was exothermic. Systems consisting of PEG 4000 and sodium citrate at 5°C and PEG 4000 and lithium sulfate at 25°C, the entropic prevalent component in relation to the enthalpy. Regarding the chlorophyll was possible to observe the high values of ‫ܭ‬ ௣ for this dye, and therefore the high prevalence of enthalpy as directed force that the partition. From this, we studied the partition spinach extract chlorophyll, with 92.8% ethanol as solvent and was observed that there was complete partition to the upper phase of the systems studied with the extract, suggesting that the use of the aqueous system is efficient to partition the dye.