8.1 Introduction

Castor plant (Ricinus communis) belongs to the family Euphorbiaceae and grows wild in varied climatic conditions. Esta planta foi originada na Índia, bem como na África. O tamanho, aparência e suas partes variam dependendo da variedade, meio ambiente e práticas agronômicas da planta. O óleo de rícino é inicialmente domesticado na África Oriental e mais tarde introduzido na China a partir da Índia cerca de 1400 anos atrás (Patel et al., 2016). A China e o Brasil são os principais países em crescimento do cultivo de castores até 90% da produção global, embora esteja sendo cultivada em cerca de 30 países. No entanto, a Índia produz 85% da produção mundial de óleo de rícino e domina o comércio internacional (Ogunniyi, 2006). A índia é um dos principais exportadores de óleo de rícino mais de 90% de valorização até US$ 1 bilhão por ano e os Estados Unidos, União Europeia, Japão, Brasil e China são os principais importadores, contabilidade até 84% de importação de óleo de rícino (Patel et al., 2016).o cultivo de castores envolve vários desafios e a adaptabilidade climática restringe a plantação de castores nos Estados Unidos, além da presença de proteína tóxica, nomeadamente rícino na planta. A lavoura também envolve o processo de colheita intensiva em mão-de-obra, o que justifica que os Estados Unidos e outros países desenvolvidos persigam a plantação castor (Patel et al., 2016). As folhas de rícino fornecem os nutrientes necessários para o crescimento do bicho-da-seda como planta hospedeira. A seda produzida a partir do bicho–da-seda de castor é conhecida como seda eri. O subproduto desta indústria é eri pupae, que é uma boa fonte de proteína e óleo nutriente. As pupas do bicho-da-seda eri contêm cerca de 18% -20% de óleo (base seca) e contêm ácido alfa linolénico (ALA) até 43%. A análise regioespecífica do óleo mostrou um nível mais elevado de ALA (47,3%) na posição sn-2 (Shiv Shankar et al., 2006). O óleo encontrado para conter cerca de 2,5% de fosfolípidos e fosfatidiletanolamina é o principal fosfolípido (64%) seguido de fosfatidilcolina (19,2%). Cardiolipina e fosfatidilinositol também contêm em pequenas quantidades (Ravinder et al., 2016). O mesmo grupo comunicou o processo de refinação do óleo de pupa de eri (Ravinder et al., 2015).a extracção de óleo é geralmente efectuada por expressão mecânica ou por extracção com solvente, ou ambos e o teor médio de óleo é de cerca de 45% -55%, em peso, dependendo das variedades de castor e da localização geográfica (Ogunniyi, 2006). As sementes de rícino contêm três componentes tóxicos, nomeadamente ricina (glicoproteína), ricina (alcalóide) e alergénio (complexo proteína–carboidrato), e estes três componentes mantêm-se no bolo descascado durante a extracção e o óleo está isento destes componentes. Devido a esta razão, o bolo de óleo de rícino não pode ser utilizado para aplicações comestíveis, apesar de conter quantidades significativas de proteína e, portanto, restrito a aplicações de baixo valor como o biofertilizante. No entanto, o isolado proteico foi extraído do bolo com óleo de rícino e de dois produtos diferentes, nomeadamente os aminoácidos N-acilo (Prasad et al., 1988) and diethanolamides (Lakshminarayana et al., 1992), foram relatados com boas propriedades surfactantes para possível uso em aplicações industriais.

desde as idades, o óleo de rícino tem sido usado em várias aplicações medicinais, incluindo como um estimulante laxativo purgativo e é classificado pela Food and Drug Administration (FDA) dos EUA como geralmente reconhecido como Seguro e eficaz (GRASE). O ácido ricinoleico (ar) tem demonstrado ser eficaz na prevenção do crescimento de numerosas espécies de vírus, bactérias, leveduras e moldes.o óleo de rícino é um óleo antigo e popular, não comestível, com significante valor industrial e medicinal (Anjani, 2012). O óleo possui propriedades físicas e químicas mais incomuns em comparação com outros óleos vegetais tradicionais, devido à presença de ácido graxo insaturado chamado RA varia de 87% a 92% (Borch-Jensen et al., 1997; Binder et al., 1962). Os outros ácidos gordos, como o palmítico (0.8-1.1), esteárico (0.7–1.0), oleico (2.2–3.3), linoleico (4.1–4.7) e linolénico (0.5–0.7), estão presentes em pequenas quantidades no óleo. RA é um ácido de cadeia reta de 18 átomos de carbono com uma ligação cis-dupla entre o 9 ° e o 10 ° carbono e um grupo hidroxilado no 12 ° carbono. Devido à presença de hidróxidos funcionalidade, o óleo de mamona apresenta uma combinação única de propriedades físicas, tais como alta viscosidade , densidade (0.959 g/ml a 25°C), condutividade térmica (4.727 W m°C−1), ponto de fluidez (2.7°C), ponto de fusão (-2 a -5°C) ponto de ebulição (313°C), excelente solubilidade em álcoois, e capacidade para plastifique uma grande variedade de recursos naturais e sintéticas, resinas, ceras, polímeros e elastômeros (Kazeem et al., 2014). O óleo de rícino mantém a sua fluidez a temperaturas extremamente elevadas e baixas e, devido a esta natureza, é considerado um lubrificante atraente e, além disso, é também uma excelente matéria-prima para a preparação de uma variedade de estoques de base biolubricantes.

Devido à presença de hidroxi ácidos graxos (HFA), o óleo de mamona é um conhecido industrial multifuncional molécula com uma variedade de aplicações, tais como especialidade sabões, colas, resinas, cosméticos e produtos de cuidados pessoais, cera substitutos, tintas, perfumes, plastificantes, tintas e revestimentos, variedade de lubrificantes e graxas, bem como o de alimentos, produtos de química fina e farmacêutica indústrias (Achaya, 1971, Borg et al., 2009). Uma vez que o óleo de rícino é um dielétrico polar com uma constante dielétrica relativamente alta, o óleo de rícino seco é usado como um fluido dielétrico dentro de capacitores de alta tensão de alto desempenho.

RA e ácido 12-hidroxi-esteárico (12-HSA) são derivados do óleo de rícino e do óleo de rícino hidrogenado (HCO), respectivamente. As três funcionalidades presentes em RA tornaram esta molécula muito única no mundo químico. A funcionalidade dos ésteres do óleo de rícino pode envolver a hidrólise, esterificação, alcoolise, saponificação, hidrogenólise, amidação e halogenação, e gerar produtos finais como ácidos gordos, ésteres de glicerol, ésteres parciais, sabões solúveis/insolúveis, álcoois, sais de amina, amidas, cloretos ácidos, etc. A unsaturação do óleo de Rá particularmente a de Rá pode envolver nas reações como oxidação, hidrogenação, epoxidação, halogenação, sulfonação, reações de adição resultando em óleos polimerizados, hidroxi-estearatos, óleo epoxidado, óleos halogenados, óleos sulfonados, etc. De forma semelhante a hidroxi funcionalidade pode participar de reações, como a desidratação, fusão cáustica, halogenation, alkoxylation, esterificação, sulfatação, e uretano, resultando em desidratado, óleo de rícino (DCO) e seus ácidos graxos, sebácico, 2-octanol, 10-undecenoic ácido (UDA), heptaldehyde, halogenados óleos, alkoxylated óleos, ésteres de fosfato, turquia, vermelho, petróleo, polímeros de uretano, etc. Devido a esta singularidade, o óleo de rícino tornou-se uma alternativa potencial aos produtos derivados do petróleo e também projetado como um melhor candidato para explorar no modo biorrefinaria como milhares de derivados podem ser preparados a partir dele. Além disso, o óleo de rícino é completamente biodegradável e matéria-prima renovável. Várias revisões interessantes foram publicadas na literatura relacionada à produção de óleo de rícino, química e produtos de Valor Agregado (Achaya, 1971; Borg et al., 2009; Gayki et al., 2015; Mubofu, 2016; Mutlu and Meir, 2010; Pabiś and Kula, 2016; Patel et al., 2016).