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ARTIGOS TÉCNICOS

O que fazer com a semente de algodão?

O algodoeiro (Gossypium sp.) representado pelas quatro espécies cultivadas atualmente, especialmente a G. hirsutum L. r. latifolium Hutch. que corresponde a mais de 90% do total produzido de fibra, óleo e outros produtos, é considerado o “boi vegetal”, pois quase tudo que produz é aproveitado pelo homem.

Somente a fibra, seu produto principal, e que veste atualmente quase metade da humanidade, tem inúmeras aplicações industriais, sendo a matéria-prima para fabricação de vários tipos de tecidos, linhas, cadarços, talagarças, cordas etc. Após o processo de beneficiamento do algodão que separa a fibra (pluma) da semente, vários subprodutos podem ser obtidos da semente vulgarmente denominada de “caroço do algodão”.

Processo de beneficiamento

No processo de beneficiamento, comumente chamado de “descaroçamento do algodão”, além da pluma e das sementes, ocorre uma certa quantidade de outros materiais denominados, no conjunto, de “impurezas” (areia, terra, restos de folhas, frutos pequenos, sementes de plantas daninhas etc), que recebem a denominação trivial de “quebra”. Ela chega, em média, a 5%. No mundo, atualmente, são produzidas - em mais de 65 países - numa área total de 33,31 milhões de hectares, cerca de 18,55 milhões de toneladas de algodão em pluma e cerca de 31,58 milhões de toneladas de sementes, considerando 37% de fibra e 63% de caroço. Com a quebra de 5%, ficam 30 milhões de toneladas de caroço de algodão.

Do total produzido anualmente de semente do algodão, cerca de 666.200 toneladas são usadas no novo plantio, gastando-se uma base de 20 kg de sementes/ha e considerando-se que a área plantada desde 1950 varia pouco, ficando em torno de 33 milhões de hectares. Numa amplitude de 29 a 36 milhões de hectares, cerca de 49,7 milhões de toneladas ficam para o processamento industrial, visando à obtenção de diversos subprodutos importantes para a humanidade, entre os quais o óleo, o línter (fibras curtas, de comprimento de 3 a 12 mm) e proteínas de elevado valor biológico.

A semente de algodão apresenta, em média, a seguinte composição: 12,5% de línter, 15,2% de óleo bruto, 46,7% de torta (resíduo da extração do óleo), 20,7% de casca e 4,9% de resíduos, produzidos no processo industrial.

Composição química

A composição química da semente apresenta de 6 a 12% de umidade, 3 a 4% de cinzas (resíduo mineral), 16 a 26% de proteínas, 24 a 31% de carboidratos, 14 a 25% de óleo e de 14 a 21% de material fibroso. A semente na íntegra, ao natural, pode ser utilizada diretamente na alimentação de bovinos, desde que se tome algumas precauções como a quantidade máxima a ser administrada diariamente por animal e o tipo do animal (sexo, utilidade, idade, raça etc).

O caroço de algodão inteiro tem 92% de matéria seca, sendo 24% de fibra bruta; 20% de extrato etéreo; 0,21% de cálcio; 0,64% de fósforo e 23% de proteína bruta, e o línter é uma fonte de fibra facilmente digestível pelos ruminantes. Ele tem mais de 90% de sua composição em celulose (polímero de glicose).

O caroço de algodão é um alimento rico em energia, tendo em média 96% de nutrientes digestíveis totais (NDT). Quando se utiliza forragem de baixa qualidade, pode-se ministrar o caroço de algodão na base de 1,5 kg por animal/dia, considerando bovinos adultos. O caroço de algodão “in natura” não deve ser utilizado como alimento para animais monogástricos, principalmente aves e suínos, pois é tóxico, devido à presença do gossipol (complexo de substâncias - pelo menos 15% são de natureza fenólica, alcalóide) que ocorre nas sementes e em outras partes da planta do algodão, nas glândulas internas. Isso representa até 2% do peso da semente em cultivares “normais”, com glândulas internas, nas espécies cultivadas Na semente, o gossipol fica localizado internamente na amêndoa, nas partes escuras.

Extração do óleo

No processo de extração do óleo da semente do algodão, no descascador, a casca é separada da amêndoa que contém o embrião e até 40% de óleo. A casca tem em média 8,7% de água, 2,6% de cinza, 3,5% de proteína bruta, mais de 45% de carboidratos e - somente - em torno de 1% de lipídeos. A casca tem de 3 a 8% de línter e fibras com tamanho inferior a 3 mm. É altamente digestível e pode ser usada pura ou misturada com outros produtos na composição de rações, não necesssitando de moagem, tendo de 44 a 48% de fibra bruta. A casca pode ainda ser usada como adubo e combustível. No processo de industrialização do caroço de algodão obtém-se o línter, o óleo e a torta.

O línter, que é constituído por fibras curtas (3 a 12 mm), como foi dito anteriormente, não é retirado no processo de beneficiamento do algodão, onde as fibras são separadas das sementes. É constituído praticamente de celulose, tendo ainda, em pequenas quantidades, pectinas, constituintes minerais, lipídeos (óleo e ceras) e resinas. Entre as várias aplicações do línter, destacam-se o algodão hidrófilo, tecidos cirúrgicos, pólvora seca e misturas com lã para a fabricação de tecidos.

O línter, segundo o número de cortes processados no deslintamento da semente, é chamado línter de primeiro corte, de segundo corte e de terceiro corte. O de primeiro corte, que apresenta fibras mais longas, é usado para a fabricação de algodão hidrófilo (absorvente) e tecidos cirúrgicos. O línter de segundo corte é usado para a fabricação de celulose, bem como o línter de terceiro corte. O uso do línter permite a produção da celulose química de elevado conteúdo de ß-celulose, de alta viscosidade.

Classificação do línter

A exemplo do que é feito com a fibra do algodão, no Brasil, o línter é classificado conforme a Portaria M.A. N. 55, de 09 de fevereiro de 1990. A classificação envolve: a) línter de 10 corte, b) línter de 20 corte, c) línter de 30 corte. O artigo 33 define os tipos de línter de 1 a 4, sendo o 1 - o superior - de perfeito estado, seco e de coloração clara e o 4, de bom estado, seco e de coloração mais escura. O línter que estiver fermentado, devido ao elevado teor de umidade, será desclassificado. A matéria-prima para fabricação do algodão hidrófilo (de farmácia) é o línter sem os demais constituintes (lipídeos, ceras, alcanos, proteínas, substâncias pecticas etc), ficando somente a celulose (polímero de glucose). Para obtenção de tal produto, o línter natural é tratado via processo de digestão, onde as substâncias retromencionadas são solubilizadas.

No processo, cerca de 21% do produto original são removidos, pois contêm resíduos de casca de sementes e outras impurezas. Mas isso depende do tipo de línter utilizado. A concentração de álcalis, a temperatura de digestão e o tempo deste processo determinam o grau de purificação atingido, além do volume tirado da viscosidade da celulose. A digestão comercial do línter é geralmente realizada com solução contendo 2,5 a 3,5% de hidróxido de sódio. A temperatura varia de 1350 a 1710C (2750 a 3400F) com o meio com pressão de 30 a 100 Psi (libra/pol2). A digestão pode ser feita vertical ou horizontalmente, utilizando-se o tipo rotário. Às vezes, é necessário adicionar à digestão, um pouco de sabão ou detergente, para remover materiais estranhos, entre eles determinados tipos de ceras.

Em geral, em média, pode-se obter cerca de 50 kg de línter por tonelada de sementes. Para o plantio, a semente é deslintada. O objetivo é facilitar esta operação, aumentar o valor cultural da semente do algodão e protegê-la de alguns patógenos causadores de doenças. O trabalho é feito via mecânica (fica ainda 1 a 2% de línter) ou química - via ácido sulfúrico ou clorídico -, onde todo línter é digerido. A semente fica lisa e preta. Antes de ser processado nos silos, o caroço do algodão é aerado, mantendo-se a umidade em torno de 12%. Em seguida é limpo, via peneiras (Bawer), para eliminar as impurezas. Já deslintado, vai para o descascamento para separar a casca da amêndoa. Após o descaroçamento, a amêndoa vai para moagem, cozimento e, finalmente, para a extração do óleo, que pode ser mecânico ou químico, via uso de solventes.

Composição do óleo

O óleo do algodão é um dos cinco mais importantes do mundo, tanto em volume de produção como em qualidade, representando 17,3% do total do óleo produzido atualmente no mundo. Apresenta a seguinte composição de ácidos graxos: 47,8% de linoléico (18:2), 22,9% de oléico (C18:1), 23,4% de palmítico (C16:0), 2% de palmitoléico (C16:1), 1,4% de mirístico (C14:0) e 1,1% de esteárico (C18:0), tendo, ainda, baixa concentração de ácidos graxos ciclopropenos, como o estercúbido (C18) e o malválico (C17).

Além disso, a amêndoa possui vitaminas A, D e E. A torta pode ser gorda (com maior teor de óleo, cerca de 5%), ou normal, e é usada para alimentação animal ou como fonte para obtenção de farinha e massa protéica, com diversas aplicações industriais. É denominada, também, de “farelo de algodão”. A torta tem em média 90% de matéria seca, com 46% de proteína bruta e de 2 a 3% de lipídeos (extrato etéreo) e 7% de cinzas (0,21% de cálcio, 0,65% de magnésio, 1,14% de fósforo, 1,68% de potássio, 0,007% de sódio, 0,43% de enxofre, 10,9 ppm de cobre, 106 ppm de ferro, 19 ppm de manganês, 2,4 ppm de molibdênio e 62,8 ppm de zinco). As vacas toleram até 9000 ppm de gossipol (0,9%) e os bezerros até 200 ppm, até quatro meses.

Na torta, tem-se em média 11000 ppm de gossipol total, 6.600 a 8000 ppm no caroço e 10.700 ppm na casca. Novilhos que recebam 600 g de torta/dia têm expressivo aumento de peso. Há cultivares de algodão sem gossipol. (Assim, a farinha pode ser usada na alimentação humana). É muito útil em outros animais monogástricos, por ser rica em proteína de elevado valor biológico, como ácido glutâmico (10, 53 g/100g de farinha), arginina (5,43 g/100 g), leucina (3,12 g/100g), fenil-alanina (2,82 g/100 g), ácido aspártico (4,93 g/100 g), alanina (2,12 g/100 g), prolina (1,96 g/100 g) e serina (2,40 g/100g). A partir da farinha pode-se fabricar plásticos biodegradáveis e, das cultivares com elevado teor de gossipol, como a H102, é possível fabricar pílulas anticoncepcionais masculinas, pois o gossipol é um potente inibidor temporário de espermatogênese.

Napoleão E. de Macêdo Beltrão
Embrapa Algodão

* Este artigo foi publicado na edição número 17 da revista Cultivar Grandes Culturas, de junho de 2000.


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