O óleo é uma classe de substâncias que se apresenta no estado líquido e viscoso nas condições ambientes de temperatura e pressão ao nível do mar. É hidrofóbico, ou seja, imiscível com a água, e lipofílico, ou seja, miscível com outros óleos. Na indústria alimentícia, dois tipos de óleos se destacam: o vegetal e o essencial.

Os óleos vegetais

Os óleos vegetais representam um dos principais produtos extraídos de plantas, sendo que aproximadamente 2/3 são usados em produtos alimentícios, fazendo assim parte integrante da dieta humana. Os óleos são substâncias insolúveis em água (hidrofóbicas), de origem vegetal, formados predominantemente por ésteres de triacilgliceróis, produtos resultantes da esterificação entre o glicerol e ácidos graxos. Os triacilgliceróis são compostos insolúveis em água e a temperatura ambiente possuem uma consistência de líquido para sólido. Quando estão sob forma sólida são chamados de gorduras e quando estão sob forma líquida são chamados de óleos. Além de triacilgliceróis, os óleos contêm vários componentes em menor proporção, como mono e diglicerídeos (importantes como emulsionantes), ácidos graxos livres, tocoferol (importante antioxidante), proteínas, esteróis e vitaminas.

Os óleos oriundos de frutos, como o azeite de oliva, são denominados azeites. Os óleos vegetais possuem de uma a quatro insaturações (ligações duplas) na cadeia carbônica, sendo líquidos à temperatura ambiente.

De maneira análoga, os óleos por possuírem um número maior de insaturações, expressam menor ponto de fusão (líquidos à temperatura ambiente). A maioria dos ácidos graxos de óleos comestíveis possui uma cadeia carbônica de 16 a 18 carbonos, embora o óleo de coco contenha um alto grau de ácido láurico, com 12 átomos de carbono na sua constituição.

Os óleos apresentam como componentes substâncias que podem ser reunidas em duas grandes categorias: glicerídeos e não glicerídeos. Os glicerídeos são definidos como produtos da esterificação de uma molécula de glicerol com até três moléculas de ácidos graxos. Os ácidos graxos são ácidos carboxílicos de cadeia longa, livres ou esterificados. Quando saturados, possuem apenas ligações simples entre os carbonos e possuem pouca reatividade química. Já os ácidos graxos insaturados, contêm uma ou mais ligações duplas no seu esqueleto carbônico; são mais reativos e mais suscetíveis a termo-oxidação. A Tabela 1 apresenta o teor de gordura saturada e insaturada e o teor em ácidos graxos em alguns óleos vegetais e, na Tabela 2, a nomenclatura e propriedades físicas de alguns ácidos graxos.

Os não glicerídeos são encontrados em pequenas quantidades em todos os óleos. Os óleos vegetais brutos possuem menos de 5% e os óleos refinados menos de 2%. No refino, alguns desses componentes são removidos completamente, outros parcialmente.

TABELA 1 - TEOR DE ÁCIDOS GRAXOS EM ÓLEOS VEGETAIS

Óleos Ácido graxo Ácido graxo Ácido graxo poliinsaturado

Saturado monoinsaturado linoléico linolênico

CANOLA 6% 58% 26% 10%

GIRASSOL 11% 2% 69% ---

MILHO 13% 25% 61% 1%

OLIVA 14% 77% 8% < 1%

SOJA 15% 245 54% 7%

TABELA 2 - NOMENCLATURA E PROPRIEDADES FÍSICAS DE ALGUNS ÁCIDOS GRAXOS

(C)

Butírico (butanóico) 4:0 -4,2

Capróico (hexanóico) 6:0 -3,4

Caprílico (octanóico) 8:0 16,7

Cáprico (decanóico) 10:0 31,6

Láurico (dodecanóico) 12:0 44,2

Mirístico (tetradecanóico) 14:0 54,4

Palmítico (hexadecanóico) 16:0 62,9

Esteárico (octadecanóico) 18:0 69,6

Araquídico (eicosanóico) 20:0 75,4

Behênico (docosanóico) 22:0 80,0

Lignocérico (tetracosanócio) 24:0 84,2

Oléico (9(Z)-octadecenóico), (ω-9) 18:19 16 - 17

Linoléico (9(Z), 12(Z)-octadecadienóico, (ω-6) 18:26 5,0

Linolênico (9(Z), 12(Z), 15(Z)-octadecatrienóico, (ω-3) 18:33 11,0

Aqueles que ainda permanecem no óleo refinado, mesmo que em traços, podem afetar as características dos óleos devido a alguma propriedade peculiar, como apresentar ação pró ou antioxidante, ser fortemente odorífero, ter sabor acentuado ou ser altamente colorido. Alguns exemplos de grupos não glicerídeos são os fosfatídeos (lecitinas, cefalinas, fosfatidil inositol), os esteróis (estigmasterol), as ceras (palmitato de cetila), os hidrocarbonetos insolúveis (esqualeno), os carotenóides, a clorofila, os tocoferóis (vitamina E), as lactonas e as metilcetonas.

Diferentes tipos

Os dois principais óleos vegetais processados e usados na indústria alimentícia são o óleo de soja e o óleo de palma. Em um segundo grupo encontram-se os óleos de canola, girassol e milho. Os óleos de algodão, amendoim e coco fazem parte de um terceiro grupo.

O óleo de soja é o mais utilizado no mundo. Apresenta cor levemente amarelada, límpida, com odor e sabor suave característico. É bastante utilizado no ramo alimentício, tanto domiciliar quanto na indústria. Apresenta alto teor de ácido linoléico (ômega 6), além de ácido oléico (ômega 9) e ácido linolênico (ômega 3).

O óleo de palma, também conhecido como óleo de dendê, é cultivado há mais de cinco mil anos. Sua forma bruta é uma das fontes naturais mais ricas em carotenóides, com concentrações de aproximadamente 700 a 1.000ppm, principalmente betacarotenos e alfa-carotenos. É rico em vitamina E (tocoferóis e tocotrienóis). Cerca da metade dos ácidos graxos do óleo de palma são do tipo saturado. Possui coloração levemente amarelo avermelhado e está entre os óleos mais produtivos do mundo, sendo que aproximadamente 80% da produção mundial é destinada a aplicação alimentícia, e os outros 20% restantes para finalidades não alimentícias. Dentre as finalidades alimentícias pode-se citar o azeite de dendê, margarinas, sorvetes, bolachas, etc. A palma também produz palmiste, óleo extraído do caroço da fruta, cujas propriedades e especificações são bastante similares as do óleo de coco.

O óleo de canola, comparado aos outros óleos existentes, apresenta o menor teor de ácidos graxos saturados (7%), possui alto teor de monoinsaturados (61%), e 32% de poliinsaturados, com 11% de ácido alfa-linoléico (ômega 3). O óleo de canola tem coloração amarelada com sabor e odor característico.

O óleo de girassol é considerado um produto nobre por suas qualidades nutricionais. Possui alto teor de ácido linoléico e de vitamina E. É um óleo límpido, de cor amarelo dourado claro, com odor e sabor suave característico. É bastante utilizado para o preparo de alimentos, como saladas, cozidos, conservas e pratos finos.

O óleo de milho apresenta cor amarelo claro, odor e sabor suave característico. Possui uma composição favorável em termos de ácidos essenciais, sendo considerado um óleo de alta qualidade. O óleo extraído da fibra de milho é uma fonte de fitosteróis, fitostanóis, ferulato éster de sitostanol e campesterol, e são utilizados como produto redutor de colesterol. Contém ácidos graxos poliinsaturados linoléico (ômega 6) e linolênico (ômega 3).

O óleo de algodão é extraído da amêndoa. Esse óleo tem um leve sabor de castanha, com coloração dourada claro ao amarelo avermelhado, que pode variar de acordo com o grau de refinamento. Contém uma mistura de ácidos graxos saturados e insaturados, sendo o principal componente o ácido linoléico (ômega 6) e ácido oléico (ômega 9). É utilizado na indústria alimentícia, farmacêutica e de cosméticos.

O óleo de amendoim é extraído da semente do amendoim. Apresenta cor amarelo pálido, odor e sabor suave característico. Contém alto teor de vitamina E. É um óleo de fina qualidade, podendo ser utilizado em pratos especiais, saladas, além da indústria alimentícia, farmacêutica e cosmética, entre outras.

O óleo de coco extra virgem é um produto 100% natural, de origem vegetal da espécie Cocos nucifera L.. Solidifica-se abaixo de 25°C. É prensado a frio, não é submetido ao processo de refinamento e desodorização, sendo extraído a partir da polpa do coco fresco por processos físicos, passando pelas etapas de trituração, prensagem e tripla filtração. Seu índice de acidez é no máximo até 0,5%, o que o caracteriza como um óleo extra virgem. É uma substância graxa que contém cerca de 90% de ácidos saturados extraídos mediante prensagem da polpa ou cerne dos cocos. É um alimento complementar com inúmeras propriedades benéficas para a saúde, proporcionando fortalecimento do sistema imunológico, facilitando a digestão e a absorção de nutrientes. São encontradas diversas substâncias no óleo de coco, entre elas os ácidos graxos essenciais e o glicerol, que é importante para o organismo, pois com ele o corpo produz ácidos graxos saturados e insaturados de acordo com suas necessidades. O óleo de coco extra virgem apresenta um alto índice de ácido láurico, mirístico e caprílico, entre outros.

Existem muitos outros tipos de óleos vegetais, como o de uva, que apresenta altos índices de ácido linoléico (ômega 6) e é altamente rico em tocoferol (vitamina E), sendo muito utilizado em geléias, tortas, sucos e nos alimentos; e o de gergelim, também conhecido como óleo de sésamo, que contém ácidos graxos poliinsaturados linoléico (ômega 6) e oléico (ômega 9); entre outros.

Benefícios à saúde

Segundo pesquisas, muitos dos componentes encontrados naturalmente nos óleos vegetais têm propriedades benéficas para a saúde. Está comprovado que, uma vez isolados e concentrados, alguns destes ingredientes ativos podem ser utilizados para tratar uma série de doenças, desde a síndrome do cólon irritável até à doença hepática crônica. Da mesma forma, há muito tempo se sabe que as propriedades de muitos ácidos graxos e outros componentes dos óleos vegetais aportam benefícios para a saúde.

O número de ingredientes ativos identificados, até então, nas sementes de oleaginosas é impressionante. Muitos desses componentes encontram-se nos óleos, enquanto outros podem ser parcial ou totalmente eliminados durante o processo de refinação.

A vitamina E é um poderoso antioxidante, sendo que os óleos vegetais são uma importante fonte alimentar desta vitamina. Cada ácido graxo também apresenta propriedades específicas. O ácido linoléico é o ácido graxo poliinsaturado com propriedades hipocolesterolêmicas, sendo que o ácido alfa-linoléico também se encontra relacionado com a saúde cardíaca. O ácido ricinoléico é um ingrediente ativo do óleo de rícino, sendo um poderoso estimulante laxativo, enquanto que o ácido gama-linoléico é responsável pelos principais benefícios atribuídos ao óleo de onagra, utilizado para tratar dores no peito e eczemas atópicos.

Os fitoesteróis são encontrados nos óleos vegetais, nomeadamente a partir dos óleos de gérmen. Atualmente, os níveis de fitoesteróis naturalmente encontrados em muitos óleos vegetais (óleo de milho: 968mg/100g, óleo de gérmen de trigo: 553mg/100g e azeite: 221mg/100g) podem também contribuir significativamente para a diminuição dos níveis de colesterol sanguíneo.

Existem muitos outros ingredientes benéficos que podem ser extraídos e concentrados a partir do processo de refinação de subprodutos, tais como os betacarotenos, vitamina K, fosfatidilcolina, utilizada no tratamento de doenças hepáticas, e a fosfatidilserina, utilizada na prevenção do envelhecimento cerebral.

Os óleos essenciais

Os óleos essenciais são geralmente uma mistura complexa de hidrocarbonetos, alcoóis e compostos carbonílicos. Os hidrocarbonetos mais frequentemente encontrados pertencem a grupos de substâncias conhecidas como terpenos e, em menor frequência, sesquiterpenos. Ocorrem em todo tecido vivo da planta, geralmente concentrados na casca, flores, no rizoma e nas sementes.

Estes óleos são inflamáveis e solúveis em álcool e éter, mas insolúveis em água. A sua utilização na indústria de processamento de alimentos continua crescendo, em substituição aos condimentos na forma natural, em virtude de sua uniformidade, estabilidade e higiene.

As reações químicas e bioquímicas responsáveis pelas características do aroma no alimento são muito complexas. Existem aproximadamente 4.000 tipos de substâncias voláteis já identificadas oriundas de diferentes vias metabólicas, dos quais apenas alguns são conhecidos. Além do mais, a relação entre a estrutura química e a atividade desses compostos permanece ainda desconhecida.

Os óleos essenciais podem ser obtidos a partir do tecido vegetal, por arraste com vapor. O extrato bruto obtido é extraído diversas vezes com solventes orgânicos, os quais são posteriormente removidos, o que resulta em um produto final constituído de voláteis e material resinoso não volátil contendo o princípio ativo característico.

A extração pode ser realizada mecanicamente ou por procedimentos de destilação ou de extração. Como diversos constituintes são termolábeis, sensíveis a ácidos ou facilmente hidrolisados, a composição e a qualidade do produto dependem do procedimento de isolamento.

Os componentes individuais podem ser separados do extrato bruto, por meio da destilação fracionada a pressão reduzida, cristalização ou cromatografia. A pressão e a temperatura utilizadas no processo são selecionadas de forma a evitar, ao máximo, perdas de substâncias aromáticas provocadas pela decomposição térmica, oxidação ou hidrólise.

Quando o teor de óleo essencial na atmosfera é baixo, os constituintes aromáticos podem ser destruídos durante a destilação ou solubilizados em água, ao passo que o óleo pode ser recuperado por meio do processo de extração.

A utilização de condimentos na forma de pó apresenta certas dificuldades tecnológicas em razão de sua curta vida de prateleira, da perda do aroma e da contagem bacteriana elevada, acelerando a contaminação microbiológica em produtos processados. Com a utilização do extrato, esses problemas são contornados e a qualidade do produto final (extrato) depende do solvente utilizado e da matéria-prima. O flavor pungente característico de condimentos como pimenta, páprica e gengibre é derivado de substâncias não voláteis. A concentração de capsaicina na pimenta-vermelha depende de fatores como variedade, local e época de cultivo, secagem e condições de armazenamento variando de 0,0075% a 0,8%.

Alguns terpenos, como o hidrocarboneto limoneno, são encontrados em diferentes espécies vegetais, enquanto outros, principalmente aldeídos aromáticos e fenóis, ocorrem como principais constituintes em algumas plantas. O aroma característico do óleo de cravo, por exemplo, é devido principalmente ao eugenol. Entretanto, o aroma completo de uma especiaria geralmente depende da mistura de diversas substâncias, não sendo reproduzido por um simples componente.

Características e tipos

A grande maioria dos óleos essenciais de interesse comercial é uma mistura de hidrocarbonetos monoterpenos e sesquiterpenos. Um segundo componente presente em concentração elevada consiste principalmente de compostos aromáticos. Os terpenos são considerados produtos da fusão de duas ou mais unidades de isopreno. São classificados de acordo com o número de unidades de isopreno, que variam de 2 a 8; os monoterpenos, ou simplesmente terpenos, possuem duas unidades de isopreno com dez carbonos (duas unidades de isopreno); os sesquiterpenos, três unidades; e os diterpenos, quatro unidade. O aroma e o odor destes hidrocarbonetos é muito baixo, comparado com os seus derivados oxigenados. Portanto, o seu teor no óleo é sempre reduzido.

Os principais óleos essenciais disponíveis são o de citrus, de laranja, de limão, de aniz, de erva-doce, hortelã, de cominho, de cravo, de gengibre, e de alecrim.

As frutas cítricas, como laranja, limão, lima e tangerina, possuem alta concentração de óleos essenciais (>30%), sendo este comercialmente obtido como subproduto da produção de suco. Na prensagem, óleo e suco são extraídos simultaneamente, sendo o primeiro removido por centrifugação. O óleo de citrus é uma mistura de hidrocarbonetos do grupo de terpenos, sesquiterpenos, compostos oxigenados, como aldeídos, cetonas, ácidos, ésteres, éteres, fenóis, lactonas e pequenas quantidades de parafinas e ceras. Encontra-se alojado em bolsas e é removido da casca durante a extração do suco, sendo muito utilizado na indústria de alimentos, de cosméticos e farmacêutica, em tintas, inseticidas, borrachas, têxteis e produtos veterinários.

Normalmente, na indústria, a fração de terpenos sofre uma redução parcial, denominada desterpenação. Os objetivos desse processo são concentrar os componentes responsáveis pelo aroma (principalmente citral) e assegurar que o produto tenha maior solubilidade. O termo desterpenação é usado para designar este processamento, apesar de não ocorrer retirada total da fração de terpenos. Vários processos são utilizados para esse fim, como destilação fracionada a vácuo, extração seletiva por solventes, separação cromatográfica e, mais recentemente, desterpenação com CO₂ supercrítico.

O óleo de laranja é obtido pela prensagem a frio da casca e possui elevado teor de limoneno (acima de 90%). O seu aproveitamento in natura, porém, é tecnicamente inviável, pois o alto teor de monoterpenos presentes implica em um produto muito sensível a luz e ao calor. Os vários tipos de óleo apresentam diferença no teor de compostos oxigenados.

O óleo de limão é obtido da prensagem da casca e tem como principal componente os terpenos (limoneno, ß- limoneno e γ-terpineno). O limoneno é o principal constituinte, porém presente em menores quantidades que nos demais óleos, representando 60% a 75% do total do óleo. O odor característico do óleo de limão, o qual é diferente dos outros citrus, se deve à presença do citral (neral e geranial). O óleo essencial de limão tem aproximadamente 90% de terpenos não oxigenados, os quais não contribuem significativamente para o flavor característico. Devido, principalmente, a insaturações facilmente oxidadas em presença de calor, luz e oxigênio, há formação de aromas indesejáveis, originados de novos compostos formados. Os produtos da sua oxidação de maior contribuição para estes aromas indesejáveis são carveol e carvona. Os óleos essenciais utilizados industrialmente são, em sua maioria, destilados, obtidos também como subprodutos de vários processos de recuperação de essências. O limoneno é o principal componente do óleo essencial de citrus. É muito sensível à oxidação, e os hidroperóxidos produzidos são muito instáveis, dando origem a uma mistura de compostos oxigenados, que altera o flavor do suco “velho”ou enlatado.

O óleo de aniz é obtido a partir de sementes secas e constituído essencialmente de trans-1-p-metoxifenil-propeno, que representa 80% a 90% do óleo, e se cristaliza à temperatura ambiente (22⁰C). O componente menor é o isômero 3-p-metoxifenil-propeno, que se cristaliza à temperatura de resfriamento. A temperatura na qual ocorre o congelamento do óleo é utilizada pela indústria para estimar o teor de anetole (anethol) e, portanto, a qualidade do óleo.

O óleo de erva-doce é obtido de sementes; seu teor varia de 1,0% a 3,0% do peso da semente, contendo dois componentes principais : carvone e limoneno. Ambos possuem a unidade básica comum entre os monoterpenos: 1-metil-1-isopropileicicloexano, sendo o carvone seu principal constituinte (55%).

O óleo de hortelã é obtido principalmente de folhas secas (88%) e, em menor proporção, de talos (12%). Os principais componentes desse óleo são os monoterpenos oxigenados cíclicos mentol e mentona, sendo o primeiro responsável pelo sabor e odor refrescante.

O óleo de cominho é obtido da fruta seca, sendo seu principal constituinte volátil o p-isopropilbenzaldeído, contendo limoneno e outros compostos que contribuem com seu aroma característico.

O óleo de cravo é rico em 4-allil-2metoxifenol (eugenol 85%), apresentando compostos, em menores quantidades, como o acetato de eugenol e sesquiterpeno cariofileno.

O óleo de gengibre é obtido do rizoma. O óleo essencial é constituído principalmente de monoterpenos (4%), sesquiterpenos (63%) e alcoóis terpenos (17%), sendo seu componente mais abundante o sesquiterpeno zingibereno (30%). A substância pungente é o gingerol, que pode ser transformado em shogoal, ou zingerona, e aldeído durante a desidratação. A reação de formação do shogoal é acelerada em meio alcalino e tanto a zingerona como o shogoal são menos pungentes do que o gingerol. O aldeído alifático provoca o aparecimento de sabor estranho durante a preparação e o armazenamento da resina.

O óleo de alecrim é obtido de folhas de alecrim por arraste com vapor. O óleo essencial é utilizado na indústria de perfumarias, e as folhas residuais são utilizadas na extração de antioxidantes. O extrato das folhas após a remoção do solvente é utilizado diretamente como antioxidante somente em certos tipos de alimentos, em razão de sua coloração verde e seu flavor típico. As substâncias com atividade antioxidante identificadas no extrato são o ácido rosmarínico, o carnosol e o ácido carnósico.

Atividade antimicrobiana

Os óleos essenciais são utilizados na produção de aromas e condimentos na indústria alimentícia, sendo também importantes ingredientes nas formulações de produtos cosméticos e farmacêuticos. Atualmente, têm sido muito utilizados no preparo de alimentos, em virtude do sabor e aroma diferenciado, proporcionando o aumento da vida de prateleira do produto, inibindo o crescimento de microorganismo indesejável e consequente deterioração dos alimentos.

Os óleos essenciais apresentam propriedades inseticidas, nematicida, fungistático, antimicrobiano e antifúngico. Diferentes métodos utilizados para testar a atividade antibacteriana mostraram que os óleos essenciais obtidos de partes aéreas de O. basilicum possuem forte efeito inibitório sobre Staphylococcus, Enterococcus e Pseudomonas. Em estudos de cunho científico as especiarias e seus produtos derivados (extratos, óleos essenciais, constituintes químicos) tem sempre mostrado resultados satisfatórios na inibição de microorganismos patógenos oportunistas, patógenos primários e deteriorantes, e/ou na inibição da produção de toxinas microbianas.

As propriedades antimicrobianas de substâncias presentes em extratos e óleos essenciais produzidos pelas plantas como uma consequência do metabolismo secundário, também são reconhecidas empiricamente há séculos e foram comprovadas cientificamente apenas recentemente.

Estudos sobre as atividades antimicrobianas de extratos e óleos essenciais de plantas nativas têm sido relatados em muitos países, como Brasil, Cuba, Índia, México e Jordânia, que possuem uma flora diversificada e uma rica tradição na utilização de plantas medicinais para uso como antibacteriano ou antifúngico.

No Brasil, as pesquisas sobre produtos naturais com atividade antimicrobiana também aumentou significativamente nos últimos anos. Entretanto, apesar da rica biodiversidade, somente estão disponíveis dados sobre 44 espécies de plantas pertencentes a 20 famílias, com atividade positiva, incluindo espécies nativas e exóticas.

As substâncias químicas dos óleos essenciais apresentam compostos capazes de inibir direta ou indiretamente os sistemas enzimáticos bacterianos, mesmo que a maioria dos microorganismos seja ainda desconhecida. Seu comportamento é semelhante ao dos antibióticos, que são definidos como “substâncias químicas com capacidade para matar ou inibir o desenvolvimento de bactérias ou outros microorganismos”.

Os óleos essenciais atingem um amplo espectro microbiano e tem ação não só contra bactérias Gram positivas, como Bacilos cereus, Listeria monocytogenes, Clostridium botulinum, Enterococos faecalis, Staphylococcus ssp., Micrococcus ssp., e Bacillus ssp., mas também contra Gram negativas, como Enterobacteriacea, Campylobacter jejuni, Vibrio parahaemolycitus, Pseudomonas fluorescens, Aeromonas hidrophyla, Shigella ssp., Salmonella entérica Typhimurium e Enteritidis, e Escherichia coli; fungos (Aspergillus flavus, Aspergillus parasiticus); e leveduras (Saccharomyces cervisiai).

Embora os óleos essenciais sejam bastante estudados, o seu uso em alimentos como substâncias

antimicrobianas é bastante limitado , devido à avaliação dos sabores, pois doses eficazes contra microorganismos podem mudar a aceitabilidade do produto. Como consequência, há uma demanda crescente para conhecer as Concentrações Inibitórias Mínimas (CIM) dos óleos essenciais, para que possam atingir um balanço entre a eficácia como agente antimicrobiano e aceitabilidade sensorial.