Avaliação do tempo de residência no campo e da temperatura do ar de secagem sobre o teor e sobre a composição química do óleo essencial de erva-cidreira-brasileira (Lippia alba (Mill.) N. E. Brown)

Abstract

A erva-cidreira-brasileira, também conhecida como cidreira-brava, falsa- melissa e alecrim-selvagem é uma planta pertencente à família Verbenaceae. Extratos e infusões de suas folhas e flores são usados na medicina popular para tratamento de diversas doenças. Devido a sua importância medicinal, seu estudo químico e farmacológico tem sido amplamente desenvolvido. Entretanto, as etapas após a colheita, entre elas a secagem, não têm recebido tal atenção. O presente trabalho teve como objetivos avaliar a influência do tempo de residência no campo e da temperatura do ar de secagem sobre o teor e os constituintes químicos do óleo essencial de erva- cidreira-brasileira. Para atingir esses objetivos foram realizados dois experimentos. No primeiro, folhas da planta em estudo foram submetidas à secagem, em secador de bandejas, utilizando ar ambiente e ar aquecido a 40, 50, 60, 70 e 80 oC. No segundo, partes aéreas de erva-cidreira-brasileira foram submetidas a diferentes tempos de residência no campo (90, 180, 270, 360, 450 e 540 minutos), ao sol e à sombra, antes da secagem. Para fornecer mais informações sobre a cinética de secagem de erva- cidreira-brasileira, determinou-se a difusividade efetiva pela lei de Fick e a energia de ativação, pela equação de Arrhenius. O ajuste dos modelos aos dados experimentais foi realizado pelo método Simplex e Quasi-Newton, usando o programa Statistica ® . A influência do tempo de residência no campo e da temperatura do ar de secagem foi avaliada através de extrações do óleo essencial das folhas de erva-cidreira-brasileira em aparelho Clevenger e de suas análises em cromatógrafo gasoso (GC-MS e GC- FID). Pode-se concluir que: os coeficientes de difusividade efetiva variaram entre 2,91x10 -12 e 11,71x10 -12 m 2 .s -1 na faixa de temperatura estudada; a energia de ativação para difusão da água foi de 31,79 kJ.mol -1 ; os modelos de Page e Midilli et al. foram os que representaram melhor a secagem de erva-cidreira-brasileira; os teores de óleo essencial extraídos das folhas secas a diferentes temperaturas não diferiram estatisticamente entre si, mas foram menores que o da planta fresca; a secagem provocou aumento significativo no teor relativo de citral nas folhas, em relação à planta fresca; as folhas podem ser secas com temperatura do ar de secagem de até 80 oC, sem prejuízos a qualidade do óleo essencial; o teor de óleo essencial extraído das folhas não foi influenciado pelo tempo de residência no campo, antes da secagem, tanto para as plantas mantidas ao sol quanto para as mantidas à sombra; o conteúdo de citral diminuiu e o de β-mirceno aumentou durante a residência no campo, antes da secagem, sendo esses efeitos mais acentuados nas plantas mantidas ao sol, para ambos os componentes. Palavras-chave: princípio ativo; processamento; medicinais; cinética; qualidade. plantas aromáticas; plantas

The Brazilian lemon-scented verbena, also known as wild balm-mint, false balm-mint, and wild rosemary, is a plant of the Verbenaceae family. Extracts and infusions of their leaves and flowers are used in the popular medicine for the treatment of several diseases. Its chemical and pharmacological studies have been widely developed because their medicinal importance. Though, the stages after harvesting, such as drying, have not been receiving such an attention. The present study aimed to evaluate the influence of the residence time in field as well as the drying air temperature upon the content and the chemical components of the essential oil from the Brazilian lemon-scented verbena. To reach these targets, two experiments were carried out. In the first experiment, the leaves of the plant were taken to drying trays under environmental air and heated air at 40, 50, 60, 70 and 80 oC. In the second one, the aerial parts of the Brazilian lemon-scented verbena were subjected to different residence times in the field (90, 180, 270, 360, 450 and 540 minutes) under both sun and shadow before drying. To supply more information about the drying kinetics of this Brazilian lemon-scented verbena, the effective diffusiveness by Fick’s law and the activation energy by the Arrhenius equation. The adjustment of the models to the experimental data were accomplished by the Simplex and Quasi-Newton method, viiiusing the Statistica® program The influence of the residence time in field and the drying air temperature were evaluated either through extractions of the essential oil from the leaves of the Brazilian lemon-scented verbena in a Clevenger device and their analyses in gas chromatograph (GC-MS and GC-FID). The following conclusions may be drawn: the effective diffusiveness coefficients ranged from 2.91x10 -12 to 11.71x10 -12 m 2 .s -1 within the temperature range under study; the activation energy for the water diffusion was 31.79 kJ.mol -1 ; models by Page and Midilli et al. provided the better representation for the Brazilian lemon-scented verbena drying; the contents of the essential oil extracted from the dry leaves at different temperatures showed no statistic differences among each others, but were lower than those from the fresh plant; the drying caused a significant increase in the relative citral content in leaves, relative to the fresh plant; the leaves may be dried at a drying air temperature up to 80 oC, without damaging the quality of the essential oil; the essential oil content extracted from the leaves was not affected by the residence time in field before drying either for the plants kept under the sun and those kept under shadow; the citral content decreased, but that of β-myrcene increased during residence time in field before drying; these effects were more pronounced in those plants kept under the sun, for both components. Keywords: active principle; processing; aromatic plants; medicinal plants; kinetics; quality.