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Avaliação do uso de chás (Camellia sinensis) e infusão da casca de cebola (Allium cepa L.) como corantes naturais para tingimento de tecidos de algodão
Tipologia: Teses (TCC)
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AVALIAÇÃO DO USO DE CHÁS ( Camellia sinensis ) E INFUSÃO DA CASCA DE CEBOLA ( Allium cepa L .) COMO CORANTES NATURAIS PARA TINGIMENTO DE TECIDOS DE ALGODÃO
CAMPINA GRANDE – PB 2013
Trabalho de Conclusão de Curso (TCC) apresentado como exigência para obtenção do Título de Graduada em Química Industrial da Universidade Estadual da Paraíba – UEPB.
Orientadora: Profª. Drª. Márcia Ramos Luiz
CAMPINA GRANDE – PB 2013
DEDICATÓRIA
Ao meu pai, Juscelino Pereira de Albuquerque, por sempre incentivar o meu aprendizado, mostrando que o conhecimento é um dos bens mais valiosos que existe, me ensinando a nunca ser apenas mais um, e tentar galgar ser a melhor em tudo que eu vá realizar. Graças a ele, sei que a determinação e a perseverança fazem qualquer pessoa capaz de concretizar o que muitos dizem ser impossível.
Atualmente, parte das indústrias está associada aos desequilíbrios ambientais, estando diretamente ligadas ao uso indevido dos recursos provenientes da natureza. O processo de tingimento utilizado nas indústrias têxteis faz uso de produtos poluentes, como corantes sintéticos que causam uma destruição significativa ao meio ambiente. Existem alternativas de corantes provenientes de fontes naturais e renováveis, que podem vir a substituir alguns destes poluentes suprindo parte da demanda e minimizando os impactos causados ao ambiente. É nesse sentido, para cooperar juntamente com a ação de preservação ambiental, que o presente trabalho teve por objetivo reaproveitar cascas de cebola ( Allium cepa L.), minimizando o desperdício proveniente do descarte e os chás ( Camellia sinensis ), oferecendo como método tecnológico de baixo custo e de fácil acesso para utilização na produção de corantes naturais no tingimento de tecidos de algodão. O procedimento foi desenvolvido de forma experimental, para análise da cor obtida no tingimento feita a partir da caracterização espectrométrica no ultravioleta visível. Foram encontrados comprimentos de onda com espectros de absorbâncias máximas em torno de 200nm para os chás e 400nm para a infusão da casca de cebola. Foi realizado um comparativo utilizando a mesma análise, considerando apenas a gama do visível, nesta comprovou que a casca de cebola apresenta o maior ponto de absorbância. Também foi realizada a determinação do teor de flavonóides em quercetina para fundamentação da coloração proveniente da infusão da casca de cebola, o valor obtido foi de 222,14 μg.mL-1^ de quercetina e para os chás as concentrações para chá preto, verde e branco são respectivamente 61,25; 151,25 e 107,32 μg.mL-1^ de quercetina. Os resultados obtidos mostraram que a aplicação dos mordentes e a ausência dos mesmos junto aos corantes podem ser justificadas e constatou-se que o tingimento utilizando chás proporcionaram colorações em tons neutros e o corante da infusão da casca de cebola ofereceu uma coloração amarela, devidamente confirmada através das análises desenvolvidas.
PALAVRAS-CHAVES: Chás, casca de cebola, corantes naturais, tingimento.
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Currently, the industries are associated with environmental imbalances, being directly linked to the misuse of resources from nature. The dyeing process used in the textile industry makes use of polluting products such as synthetic dyes, cause significant environmental destruction. There are alternatives of dyes from natural and renewable sources that may replace some of these pollutants supplying part of the demand and minimizing impacts to the environment. In this sense, to cooperate with the action of environmental preservation, the present study aimed to reuse peel onion ( Allium cepa L.), minimizing waste from disposal and teas ( Camellia sinensis ), offering as technological method low cost and easy to use in the production of natural dyes in the dyeing of cotton fabrics. The experimental procedure was developed in order to analyze the obtained color dye made from the ultraviolet to visible spectrometric characterization. Wavelength with maximum absorbance spectra around 200 nm for the teas and 400 nm for infusion of onion skin were found. A comparison using the same analysis was performed considering only the visible range, this showed that the onion skin presents the largest point absorbance. Was also performed to determine the content of flavonoids in quercetin for reasons of staining from the infusion of onion skin, the value obtained was 222,14 μg.mL-1^ of quercetin and teas concentrations white to black tea, green and are respectively 61,25, 151,25 and 107,32 μg.mL-1^ of quercetin. The results showed that the application of the jaws and their absence along the dyes can be justified and it was found that the dye stains using teas provided in neutral tones and dye infusion of onion skin offered a yellow tint, duly confirmed by the analyzes developed.
KEYWORDS: Teas, onion skin, natural dyes, dyeing.
Tabela 1 : Principais subclasses dos flavonóides e suas colorações................... 29 Tabela 2 : Amostras de tecidos de algodão tingidos com chá preto..................... 40 Tabela 3 : Amostras de tecidos de algodão tingidos com chá verde.................... 42 Tabela 4 : Amostras de tecidos de algodão tingidos com chá branco.................. 43 Tabela 5 : Amostras de tecidos de algodão tingidos com infusão das casca de cebola................................................................................................................... 45
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3 .1 CHÁS ( Camellia sinensis ) E INFUSÕES................................................. 16 3 .2 PROCESSAMENTOS DOS CHÁS ( Camellia sinensis ).......................... 17 3 .2.1 Chá branco.......................................................................................... 20 3 .2.2 Chá verde............................................................................................ 21 3 .2.3 Chá preto............................................................................................. 22 3 .2.4 Chá oolong.......................................................................................... 23 3 .3 INFUSÃO DA CASCA DE CEBOLA ( Allium cepa L. )................................ 23 3 .4 FLAVONÓIDES....................................................................................... 26 3 .5 TINGIMENTO.......................................................................................... 3.6 CORANTES.............................................................................................
3 .6.1 Corantes Naturais............................................................................... 3 .7 MORDENTES..........................................................................................
4 .3.1 Recepção e preparação das matérias primas e amostras.............. 35 4 .3.2 Preparação dos mordentes............................................................... 35 4 .3.3 Preparação dos corantes................................................................... 36 4 .3.4 Caraterização dos corantes............................................................... 36 4 .3.4.1 Espectrofotometria no UV - visível dos corantes............................... (^) 36 4 .3.4.2 Determinação do teor de flavonóides totais em quercetina............... 37 4.3.5 Tingimento.......................................................................................... 37 5 RESULTADOS E DISCUSSÃO................................................................. 38 5.1 ANÁLISE ESPECTROFOTOMÉTRICA NO ULTRAVIOLETA VISÍVEL.. 38 5.2. ANÁLISE DO TEOR DE FLAVONÓIDES TOTAIS EM QUERCETINA.... 40
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Ultimamente a preocupação com as questões ambientais vem sendo muito explorada, uma vez que o desequilíbrio gerado de uma forma global encaminha-se ao surgimento de grandes impactos negativos na sociedade (PICCOLI, 2008). Grande parte dessa problemática é resultante da ação de algumas indústrias que no desenvolver de suas atividades fazem uso indevido dos recursos naturais ou rejeitam seus poluentes em locais indevidos, prejudicando o meio ambiente. Uma das principais indústrias pertencentes a essa categoria é a indústria têxtil, designada como o setor do mercado de maior consumo de produtos químicos (ALCÂNTARA, 1996). As indústrias têxteis possuem diversos processos químicos que apresentam uma alta diversidade de matérias primas, produção e produtos. Por esse motivo é de fundamental importância gerenciar os processos minimizando os impactos ambientais inerentes ao processamento. Devem-se buscar inovações em todo o processo, fazendo uso de matérias primas de fontes renováveis, obtendo desta forma um produto mais diferenciado e ecologicamente correto (MOURA e MARCONDES, 2011). A utilização de resíduos trata-se de uma opção para acoplar a esses processos inovadores, uma vez que grande parte dos resíduos podem conter muitas substâncias reutilizáveis de alto valor. O aproveitamento integral de frutas e hortaliças (polpa, cascas, talos e folhas), na elaboração de novos produtos, é uma alternativa tecnologicamente viável e de baixo custo associado, estando ao alcance de grande parte da sociedade e podendo ser aplicada tanto em áreas industriais como residenciais (SILVA e RAMOS, 2009). Na indústria têxtil, os corantes que são utilizados para tingimentos, podem ser de origem animal, vegetal ou mineral e são fontes de poluição se utilizados de forma indevida. Existem alternativas de corantes oriundos da natureza usados na indústria de alimentos e já utilizados no passado em artigos têxteis, que poderiam preencher, em partes, a demanda requerida pelos tingimentos, minimizando as alterações ambientais. Um dos itens alternativos está no uso de chás e cascas de cebola para tingimento. Nesse sentido, o presente trabalho teve por objetivo avaliar a eficiência dos chás ( Camellia sinensis ): preto, verde, branco e infusão da casca de cebola
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( Allium cepa L.), como corantes naturais para tingimento de tecidos de algodão, apresentando baixo custo e facilidade de produção. Visando propiciar uma diferenciação na indústria têxtil, tendo a utilização de matérias primas e insumos naturais como o elemento principal. Dando um destino ao resíduo, tornando-o ambientalmente sustentável.
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3.1 CHÁS (Camellia sinensis) E INFUSÕES
O chá teve surgimento na China em 2.375 a.C., no império de Sheng Nung, que ao deitar-se sob um arbusto, adormeceu, sem que tivesse bebido uma taça de água fervida, utilizada desta forma para evitar a presença de “micróbios”. Um vento derrubou algumas folhas na taça, com a água ainda quente e obteve o “chá”. (TREVISANATO e KIM, 2000). O chá ( Camellia sinensis) pertence à família Theaceae, do gênero Camélia e espécie sinensis (SCHMITZ et al. , 2005). É uma rica fonte de flavonóides e uma das bebidas de maior consumo mundial (MATSUBARA e RODRIGUEZ-AMAYA, 2006). Das folhas e brotos da planta Camellia sinensis derivam-se todos os chás. Todavia, diferentes métodos de processamento irão produzir vários tipos de chás, essa diferenciação visa atingir diferentes níveis de oxidação. Na Figura 1 está ilustrado um corte transversal da flor e sementes de Camellia sinensis , utilizada para elaboração do chá utilizado na época.
Figura 1: Camellia sinensis planta, com corte transversal da flor (inferior esquerdo) e sementes (inferior direito).
Fonte: SCOPADO (2011).
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A palavra "chá" é usada popularmente como sinônimo de uma bebida preparada da infusão de folhas, frutos, raízes e ervas. Cada tipo de chá adquire um sabor definido de acordo com a utilização do processamento usado, podendo incluir fermentação, oxidação e o contato com outras ervas, especiarias e frutos. O chá possui compostos ativos biológicos que são os polifenois e antioxidantes, compostos que combatem os radicais livres, que auxiliam na prevenção e tratamento de doenças. A sua obtenção popularmente utilizada é por meio de infusão (SCHMITZ et al ., 2005). Infusões de outras plantas também são chamadas de "chás" e utilizadas em substituição deste. A diferença básica entre os chás e as infusões está no fato de que chás são feitos a partir das folhas da Camellia sinensis , planta que dá origem aos chás preto, verde, branco e oolong. Já as infusões são bebidas preparadas, em geral, pela imersão de uma substância aromática em água quente ou a ferver. Estas são feitas de outras plantas, como ervas: hortelã, erva-cidreira, erva-doce, camomila, boldo, dentre outras; flores: rosa, lavanda, hibisco e jasmim e frutas: maça, abacaxi, laranja e limão. Essas bebidas não levam a Camellia sinensis em sua composição. Por isso, a rigor, não são consideradas chás e sim infusões. Existe uma grande variedade de infusões de ervas, frutas e flores, que apresentam sabor único e vários benefícios para a saúde e também podem servir para aromatizar e dar sabor a diferentes tipos de chás. As infusões que são obtidas a partir da mistura de um chá como componente base, juntamente com um complemento desejado, podem ser chamadas de chás. No Brasil, culturalmente costuma-se chamar de chá todo tipo de infusão, seja elaborada com ou sem as folhas da Camellia sinensis.
3.2 PROCESSAMENTO DE CHÁS ( Camellia sinensis )
Durante a Dinastia Ming na China antiga, surgiu o primeiro sistema de classificação, que serve como uma referência importante sobre o tema. De acordo com esse método, o chá é identificado pela cor da infusão que produz: branca, amarela, verde, azul, vermelha e preta. Logo, o principal critério de diferenciação é a
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folhas são ainda modeladas e/ou cortadas, adquirindo diferentes formatos; Oxidação ou não das folhas, a depender da variedade de chá que se pretende como resultado final. Quando utilizado, o processo de oxidação é interrompido, após um determinado tempo, por meio de vapor ou de calor; Secagem final, cujo objetivo é reduzir a umidade das folhas a um nível mínimo, possibilitando sua conservação e acondicionamento; Seleção das folhas e Embalagem do produto final. De acordo com o tipo de erva dará uma coloração diferenciada, como pode ser evidenciado na ilustração da Figura 3.
Figura 3: Colorações de diversos tipos de chás.
Fonte: http://terracha.net/page/2.
Na Figura 4 está representado um fluxograma do processamento de alguns dos principais tipos de chás: branco, verde, oolong e preto. Neste pode ser verificado o processamento escrito anteriormente e a particularidade dos chás oolong e preto que ocorrem à fermentação. Segundo Matsubara e Rodriguez- Amaya ( 2006 ), a “fermentação”, consiste em uma oxidação enzimática, que compõem um grupo característico deste tipo de chá. O termo fermentação, que é utilizado com frequência para descrever parte do processamento, na verdade é simplesmente um processo de oxidação.
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Figura 4 : Etapas do processamento de alguns tipos de chás ( Camellia sinensis ).
Fonte: http://qnint.sbq.org.br.
