Utilização de Pimentas Capsicum na Proteção de Metais

Utilização de Pimentas Capsicum na Proteção de Metais.

Estudo dos Antioxidantes Naturais Contidos na Pimenta.

Carolline Cristina Donato Rocha¹; Gabriela De Souza Mata Ferreira Dos Anjos¹; Júlia Da Silva Carneiro¹; Michelle Helena Dos Santos Torres De Araujo¹; Luciano Freitas Do Nascimento².

Sujeito à edição futura

Resumo: É sabido que pimentas do gênero Capsicum são recomendadas por seus benefícios a saúde e prevenção de doenças, tais como, câncer, diabetes, hipertensão entre outros. Grande parte desses privilégios devem-se as propriedades antioxidantes contidas em pimentas dessa espécie, que se comprovam pela presença de capsaicina e outros compostos similares. Encontram-se diversos estudos avaliando e comparando o poder antioxidante de espécies diferentes de pimenta dentro do gênero Capsicum. O objetivo do trabalho foi utilizar pimentas desse gênero para descobrir se seu poder antioxidante é suficientemente forte para proteger objetos metálicos da corrosão. As espécies: Capsicum Annuum (“Tabasco”); Capsicum Baccatum Var. Pendulum (“Dedo de Moça”) e Capsicum Frutescens (“Malagueta”) foram submetidas à pré- secagem a 45°C durante 48h em estufa, logo após as pimentas foram trituradas e deixadas em álcool etílico por 48h para que seus compostos necessários fossem extraídos. A solução contida desse processo foi colocada em contato com diferentes objetos metálicos previamente limpos e pesados, cujos mesmos em seguida foram colocados em caixas, com pedaços de algodão embebidos em meio ácido ou básico. Em caixas idênticas e sob as mesmas condições, foram colocados objetos metálicos que estiveram em contato com antioxidantes comerciais já utilizados e conhecidos. O sistema foi mantido em temperatura ambiente, e a corrosão dos objetos verificada a cada semana através da pesagem, durante quatro semanas. Ao final do processo foi feito um comparativo em relação ao peso inicial, podendo assim definir qual das três espécies obteve a melhor atuação com os metais.

Palavras-chave: Pimenta. Antioxidante. Capsicum. Metais.

Introdução

Os metais estão presentes em grande parte dos ambientes, e são significativamente utilizados em diversos segmentos da sociedade. Desde metais mais pesados aos mais leves ou do mais raro ao mais simples, sempre há procura. Contudo os metais sofrem com um problema crônico que é a corrosão. Os danos causados são frequentes e acontecem nas mais variadas atividades, como por exemplo, nas indústrias petroquímicas, químicas, de construção civil, automobilísticas, de meios de transportes ferroviário, marítimo, aéreo e em obras de arte como monumentos e esculturas.

Todos os materiais possuem uma interação com o meio ambiente, o que basicamente já o deixa vulnerável a algum tipo de alteração química ou estrutural futura. A corrosão pode incidir sobre diversos tipos de materiais, sejam metálicos como os aços ou as ligas de cobre, por exemplo, ou não metálicos, como plásticos, cerâmicas ou concretas. A ênfase aqui descrita será sobre a corrosão dos materiais metálicos, onde temos a chamada corrosão metálica, que se refere à deterioração de uma liga, por meio de reações de oxidorredução na interface metal-meio, associada ou não a fatores mecânicos. Baseando-se no conceito de oxirredução, pode-se constatar transferência de elétrons entre espécies participantes. Sendo assim uma reação de oxirredução sempre ocorre perda de elétrons por uma espécie, enquanto que, simultaneamente ocorre ganho de elétrons por outras. (GENTIL, 1983). 

Existem métodos de proteger os metais contra a corrosão, e de entre os quais se destacam: camada protetora (como a pintura ou plastificarão), proteção anódica ou proteção catódica. Esses métodos são chamados de antioxidantes. Essas substâncias têm o poder de retardar as reações de degradação oxidativa, reduzindo assim a velocidade de oxidação através de mecanismos, tais como complexação dos metais e inibição da oxidação reagindo com radicais livres. Esses radicais são átomos que apresentam um numero impar de elétrons na sua órbita externa, e que contém espécies reativas de oxigênio. Como os antioxidantes metálicos apresentam diferentes propriedades de proteção, e podem interferir em diferentes partes do processo de oxidação são, portanto, divididos em duas categorias: antioxidantes primários e secundários. Compostos capazes de retardar a oxidação doando átomos de hidrogênio, ou algum elétron para a inativação do radical livre, transformando–o assim em uma substância estável, são considerados antioxidantes primários. Enquanto que, antioxidantes secundários apresentam diferentes modos de ação, destruindo hidroperóxidos instáveis que são fundamentais para a degradação oxidativa, convertendo-os em espécies não radicais, alterando a valência de íons metálicos, agindo de forma conjunta com antioxidantes primários melhoram a estabilidade do polímero. (RAMANATHAM, 1988)

Muitos estudos têm buscado evidenciar o potencial antioxidante das diversas variedades das pimentas, como é o caso de pesquisas realizadas por Carvalho e colaboradores (2014), que tinha como objetivo avaliar as propriedades antioxidantes de pimenteiras em diferentes estágios de maturação e evidenciou significativa atividade antioxidante nos frutos no seu estágio de maturação final.

Neste sentido, baseando-se no artigo: “Corrosão de metais por produtos de limpeza” – Química nova na escola n°26, novembro 2007. Foi possível desenvolver um projeto aprofundado, trazendo para o laboratório uma pesquisa focada em explorar as características antioxidantes de pimentas do gênero capsicum. Para que assim, sua ação antioxidante possa ser estudada contra a oxidação de metais. Empregando procedimentos experimentais simples e de baixo custo.

Matérias e métodos

Materiais utilizados para a realização do estudo experimental: Pimentas Capsicum Annuum (“Tabasco”); Capsicum Baccatum Var. Pendulum (“Dedo de Moça”) e Capsicum Frutescens (“Malagueta”); Antioxidante comercial (Zarcão); Bissulfito de Sódio; Solução aquosa de Hidróxido de sódio 10%; Solução aquosa de Ácido clorídrico 10%; Álcool etílico 95%; Água deionizada; Cobre; Ferro; Papel alumínio; Palha de aço; Luvas; Bolas de algodão; Caixas organizadoras com tampa; Fita adesiva.

Metodologia: Para a proposta, realizou-se um estudo baseado em investigar o comportamento de alguns metais em meio ácido e básico, em contato ou não com a extração da capsaicina das pimentas com tipos específicos e selecionados. Para extração das propriedades antioxidantes das pimentas, foi realizada uma lavagem com água corrente em todas as pimentas de forma individual, em seguida, cortou-se em cubos e retirando seus talos e partes indesejadas, colocou-as em placas de pétri dentro de uma estufa por 48h a 45°C ocorrendo desidratação da mesma. Após a secagem, as pimentas foram colocadas em um recipiente plástico e foram embebidas em álcool etílico 95% para que em seguida cada espécie fosse triturada e deixada em repouso durante 48h, extraindo enfim, suas propriedades antioxidantes para a realização do teste. Limpou-se e pesaram-se previamente os metais (Folhas de papel alumínio amassadas, porcas de aço zincado e fios de cobre) separados para uso, em seguida, colocaram-se alguns metais em contato com a alíquota extraída da pimenta, emergindo-os em algodão embebecido pelas soluções anteriormente preparadas de hidróxido de sódio 10% e ácido clorídrico 10%. Repetiu-se o procedimento em outros metais nas mesmas condições prévias, porém com a diferença do contato com antioxidantes comerciais, como zarcão e bissulfito de sódio 5 mol/L, ao invés do material extraído da pimenta. Além de outros apenas previamente limpos para serem usados como base comparativa ao final do processo. Armazenou-se a temperatura ambiente cada metal em caixas plásticas devidamente identificadas e lacradas com fita adesiva, para que não houvesse durante a reação nenhuma adulteração, interferência ou contaminação no teste.