SAPONIFICAÇÃO
1. Objetivos
- pesquisar a presença de ligações do tipo éster nas moléculas dos óleos e gorduras;
- conhecer a reação de produção de sabão partir dos óleos e gorduras;
- pesquisar o comportamento dos sabões em soluções aquosas contendo ou não óleos e gorduras;
- reconhecer as características de uma emulsão e sua importância na produção de alimentos.
2. Princípios teóricos
Dentre os lípides mais abundantes na natureza encontramos os óleos e as gorduras. Como vimos, essas substâncias são formadas a partir da associação de uma molécula de glicerol com três unidades de ácidos graxos(AG). Por esse motivo, os óleos e as gorduras são ésteres de glicerol ou, ainda, triglicerídeos (TG) e triacilglicerídeos. Lembrou?? Não?? Então clique aqui para visualizar um exemplo.
Se os triglicerídeos são formados por ácido graxos, é fácil concluir que o processo inverso, a hidrólise, de um TG origina uma mistura de ácidos graxos. A hidrólise do óleo de soja, por exemplo fornece uma msitura de diferentes ácidos graxos:
ÁCIDO GRAXO | % |
ácido mirístico | 0,1 |
ácido palmítico | 10,5 |
ácido esteárico | 3,2 |
ácido oléico | 22,3 |
ácido linoléico | 54,5 |
ácido linolênico | 8,3 |
ácido araquídico | 0,2 |
ácido eicosanóico | 0,9 |
Uma maneira de conseguir a "quebra" da molécula do TG em seus ácidos graxos é através do traatamento com soluções alcalinas concentradas a quente. Essa reação tem como resultado a liberação do glicerol e formação de sais de ácidos graxos, originados pela incorporação do sódio à molécula de ácido graxo. Esses sais são osSABÕES e a reação, que é denominada SAPONIFICAÇÃO,é a via de fabricação dos sabões encontrados comercialmente. Veja um exemplo de sabão que pode ser formado a partir da hidrólise do tripalmitil-glicerol, um dos constituintes do óleo de soja:
O exemplo acima demonstra a formação de um sal de sódio. Os sabões constituídos por sais de sódio (Na+) e de potássio (K+) são solúveis. Em contrapartida, os sais de cálcio (Ca2+) e magnésio (Mg2+), formados a partir da reação do lipídeo com Ca(OH)2 e Mg(OH)2, respectivamente, são insolúveis e precipitam. A precipitação é muito útil no processo de purificação dos sabões e também pode ser feita por adição de ácido forte (como o HCl) ou NaCl.
Qual é a importância dos sabões para a nossa vida diária??
Se observarmos bem molécula de uma sabão, veremos que ela é constituída por duas porções que apresentam características distintas:
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Por ser formada por íons, a extremidade carboxílica do sabão é altamente polar e, por esse motivo, tende a se dissolver em água. Podemos dizer que essa porção da molécula possui caráter hidrofílico (que significa ávido por água). Em contrapartida, a longa cadeia carbônica (a unidade -CH2 se repete 14 vezes!!!) apresenta acentuado caráter apolar, sendo denominada porção hidrofóbica da molécula (hidrofóbico significa "avesso" à água). A essas moléculas, que apresentam caráter hidrofílico e hidrofóbico, polar e apolar, ao mesmo tempo, dá-se o nome deanfóteras. Elas podem ser representadas da seguinte forma:
 |
Quando um sabão entra em contato com a água, as porções hidrofóbicas de suas moléculas assumem uma conformação que as protege do contato com as moléculas de água (altamente polares). A essa conformação dá-se o nome de MICELA.
As moléculas que apresentam caráter anfótero, então, podem interagir simultaneamente com a água e com substâncias de caráter hidrofóbico, como as gorduras e os óleos.
PARA PENSAR: Com a ajuda das moléculas anfóteras, é possível unir água e óleo numa mistura homogênea?? |
3. Procedimento Experimental
3.1. Material
Parte I: Reação de Saponificação
| a) Reagentes e soluções - óleo de soja - solução alcoólica de NaOH 10% * - água destilada | b) Vidraria e instrumental - béquer de 50 mL - pipeta de 2 mL- pipeta de 10 mL - proveta de 25 mL |
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| * Preparo da solução alcoólica de NaOH a 10%: dissolver 100g de NaOH em uma quantidade mínima de água destilada. Em seguida, adicionar etanol (CH3CH2OH) 95% até completar o volume de 100ml. |
Parte II: Formação de sabão insolúvel
| a) Reagentes e soluções - solução de sabão preparada na parte I - solução de cloreto de sódio 35% (NaCl 35%) - solução de cloreto de cálcio 10% (CaCl2 10%) - ácido clorídrico 0,1N (HCl 0,1N) | b) Vidraria e instrumental - 03 tubos de ensaio - pipeta de 2 mL - conta-gotas ou pipeta Pasteur |
Parte III: Estabilização de uma emulsão
| a) Reagentes e soluções - óleo de soja - solução de sabão preparada na parte I - água destilada | b) Vidraria e instrumental - 02 tubos de ensaio - pipeta de 1 mL - pipeta de 10 mL |
b) Procedimento
Parte I: Reação de Saponificação
1. Colocar,em um béquer de aproximadamente 70ml, 2 ml de óleo de soja;
2. adicionar 10 ml da solução de NaOH 10%;
3. aquecer em banho a 80oC até que a fase líquida desapareça e seja formada uma camada levemente endurecida;
4. acrescentar 20ml de água destilada e agitar até a completa dissolução do sabão (talvez seja preciso aquecer levemente a mistura).
5. observe e anote os resultados.
Parte II: Formação de sabão insolúvel
1. Numerar três tubos de ensaio e proceder de acordo com a tabela abaixo:
TUBO 1 | TUBO 2 | TUBO 3 | |
solução de sabão* | 2 ml | 2 ml | 2 ml |
solução de NaCl | 5 gotas | - | - |
solução de HCl | - | 5 gotas | - |
solução de CaCl2 | - | - | 5 gotas |
* Se necessário, leve a mistura (sabão) obtida na parte I novamente ao banho-maria para dissolução.
2. misturar por agitação e deixar em repouso por alguns minutos;
3. observe os resultados.
Parte III: Estabilização de uma emulsão
1. Numerar dois tubos de ensaio e proceder de acordo com a tabela abaixo:
TUBO 1 | TUBO 2 | |
óleo de soja | 0,5 ml | 0,5 ml |
água destilada | 10 ml | - |
solução de sabão | - | 10 ml |
2. agitar vigorosamente os tubos por inversão;
3. observe os resultados imediatamente;
4. deixar em repouso por 10 minutos e anotar os resultados.
omo vimos, a saponificação baseia-se na adição de uma base forte ao sistema contendo os triglicerídeos. Assim, se pudermos determinar a quantidade de base necessária para saponificar todo o conteúdo lipídico de uma amostra (o que pode ser feito através da simples titulação com um ácido), teremos o chamado Índice de Saponificação (I.S). Esse índice é definido como a massa de base necessária para saponificar 1g de óleo, e é muito útil na caracterização do óleo ou gordura.
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