sábado, 31 de maio de 2014

Sabonetes líquidos - Sintéticos e naturais

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OS SABONETES LÍQUIDOS
As principais formas com que os sabonetes são apresentados são: sólidos, líquidos ou pastosos. Cada um deles tem uma finalidade específica, sendo os sa-bonetes sólidos mais utilizados no banho e para lavar mãos e rosto; os sabonetes pastosos são utilizados principalmente para fazer a barba e depilações; os sabone-tes líquidos podem ser utilizados para todos os fins e a cada ano vem sendo mais utilizados, principalmente em banheiros públicos devido a questões de higiene.
Nesta apostila vamos ver como produzir dois tipos de sabonetes líquidos:
 Sintéticos: são os sabonetes produzidos a partir de compostos previamen-te processados a partir do petróleo ou de plantas.
 Naturais: são os sabonetes produzidos por reação direta entre óleos e um álcali.
Entre as vantagens de se produzir sabonetes líquidos sintéticos podem-se citar:
 Controle do pH: permitem fácil controle do seu pH para que fique próximo ao da pele humana, neutro ou mesmo básico.
 Viscosidade: podem-se obter sabonetes bastante líquidos, densos ou na forma de gel.
 Aditivos: os aditivos, como extratos glicólicos, essências e corantes, entre outros, são facilmente incorporados.
 Custo: o custo da matéria prima para a fabricação de sabonetes líquidos sintéticos é relativamente barato.
 Preparo: o processo de produção dos sabonetes líquidos sintéticos é fácil e rápido.
Entre as vantagens de se produzir sabonetes líquidos naturais podem-se ci-tar:
 Textura: os sabonetes líquidos naturais apresentam textura inigualável.
 Ressecamento: naturalmente mantêm a umidade da pele sem causar res-secamentos.
 Viscosidade: apresentam uma viscosidade intensa e adequada ao uso sem a necessidade de se acrescentar sais.
 Custo: o custo de produção é mais baixo que o do sabonete líquido sintéti-co.
Sabonetes líquidos: sintéticos e naturais
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 Valor: o processo de produção dos sabonetes líquidos naturais não é fácil nem rápido, contudo agrega mais valor ao produto final.
Por que produzir sabonetes líquidos? O principal motivador para a produção de sabonetes líquidos sintéticos ou naturais consiste em atingir um mercado cres-cente destes produtos, além da facilidade e diversidade de seu uso, melhor condi-ções de preservação após iniciado seu uso e maiores condições de higiene quando o produto for utilizado coletivamente.
Existem basicamente três formas de preparar sabonetes líquidos: os que são produzidos a partir dos compostos fundamentais, os verdadeiros sabonetes líquidos. Os que são produzidos a partir de compostos sintéticos e os que são pro-duzidos a partir da reciclagem de sabonetes sólidos. Aqui serão vistos os dois pri-meiros tipos.
OS PRINCIPAIS COMPONENTES DO SABO-NETE LÍQUIDO SINTÉTICO
Faremos aqui uma breve descrição dos principais componentes dos sabone-tes líquidos sintéticos, procurando destacar suas funções na produção do sabone-te.
Tensoativos
Os sabonetes líquidos sintéticos são compostos por produtos chamados tensoativos, os tensoativos são responsáveis pela propriedade de tirar sujeiras e dar espumosidade. Existem três tipos de tensoativos:
 Aniônicos.
 Não iônicos.
 Catiônicos.
 Anfóteros.
Tensoativos aniônicos
Os tensoativos aniônicos são os mais utilizados na produção de sabonetes líquidos.
O linear dodecil benzeno sulfonato (LAS) é o tensoativo mais utilizado, comumente chamado de ácido sulfônico. Praticamente, todos, os detergentes são formulados a partir dele. Sua popularidade se deve tanto ao baixo custo de produ-
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ção como a sua excelência como detergente, agente emulsionante, promotor de espuma e agente molhante, que permite um melhor espalhamento da água.
O LAS apresenta uma elevada capacidade de remoção de gorduras corpo-rais. Podem ser utilizados em águas salobras. Além de tudo são compostos biode-gradáveis.
O lauril éter sulfato de sódio (LESS), apresenta uma baixa capacidade de remoção das gorduras de constituição da pele, sendo por isso menos agressivo no uso humano.
A associação entre o LESS e o LAS, acarreta numa melhoria do poder de espessamento, diminuição da irritabilidade da pele e melhoria na capacidade de limpeza. Também são compostos biodegradáveis.
O lauril sarcosinato de sódio é um tensoativo com boa capacidade de limpeza, suave e é excelente formador e estabilizador de espuma.
Tensoativos não iônicos
As alquil poliglicosídeos são bons formadores de espuma, possuem alta solubilidade em meio alcalino ou ácido, alta tolerância a eletrólitos, têm boa capa-cidade umectante e aumentam a viscosidade de outros tensoativos.
Os tensoativos derivados dos álcoois graxos polietoxilados possuem ex-celente poder detergente e são solúveis em água, podendo ser utilizados como so-lubilizantes de fragrâncias. São compostos facilmente biodegradáveis.
A dietanolamida de ácido graxo de coco em particular, é excelente do-adora de viscosidade, estabilizadores de espuma, sobreengordurantes e solubili-zantes de óleos e essências.
Tensoativos catiônicos
Em meio ácido, adquirem características catiônicas mais acentuadas, po-dendo apresentar incompatibilidades com alguns tensoativos aniônicos. Em pH neutro ou alcalino são totalmente compatíveis com os aniônicos. Um exemplo des-te tipo de tensoativo são as aminas oxidas.
Estes tensoativos proporcionam efeitos como aumento de viscosidade, con-dicionamento e efeito antiestático. Os efeitos variam em função do tamanho da cadeia carbônica das aminas. São utilizados na formulação de condicionadores.
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Tensoativos anfóteros
Estes tensoativos têm uma notável compatibilidade com a pele. Proporciona aumento de viscosidade e estabilização da espuma. Um tensoativo importante nessa categoria é o coco amido propil betaína.
Infelizmente estes tensoativos não são adequados para serem utilizados como tensoativo principal, devido ao seu alto custo e seu baixo desempenho como detergente.
São chamados de anfóteros, pois em pH ácido adquire características catiô-nicas e pode reagir com alguns tensoativos aniônicos, ocasionando turvação e/ou precipitação enquanto em pH básico atua como tensoativo aniônico.
Espessantes
Alguns sais, como o cloreto de sódio (sal marinho), são utilizados nos sabo-netes líquidos como espessante, devido a seu baixo custo. Pode-se utilizar tam-bém o sulfato de sódio e o sulfato de magnésio.
Também podem ser utilizados espessantes a base de polímeros orgânicos, são os espessantes poliméricos, que assim como os sais proporcionam aumento de viscosidade nas formulações, no entanto, apresentam um custo muito mais eleva-do.
A viscosidade do detergente é um dos principais apelos de marketing, visto que o consumidor entende que, quanto mais viscoso for o detergente, maior é sua “concentração” e consequentemente maior o seu rendimento, proporcionando uma maior economia do produto, o que não é verdade.
Sequestrantes
Os agentes sequestrantes têm a função de eliminar os íons responsáveis pela dureza da água, principalmente os íons Cálcio (Ca+2), Magnésio (Mg+2) e Fer-ro (Fe+3).
Entre os principais sequestrantes utilizados na formulação dos sabonetes destacam-se o EDTA, EHDP e o heptanoato de sódio.
Conservantes
s conservantes m como um componente bacteriostático. Na verdade ele não elimina as bactérias, apenas inibe sua reprodução. Sendo o formaldeído o conservante mais utilizado, devido a sua efetividade e baixo custo.
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Hidrótopos
São empregados como estabilizadores de formulações de sabonetes líqui-dos. A utilização dos hidrótopos elimina problemas de separação de fases e dimi-nui o ponto de turvação. Entre os hidrótopos mais usados tem-se a ureia, cumeno sulfonato de sódio, tolueno sulfonato de sódio e o xileno sulfonato de sódio.
Controlador de pH
São empregados para manter o pH dentro da faixa esperada, o ácido cítrico é o controlador de pH mais utilizado. Sempre que se desejar abaixar o pH acres-centa-se um pouco de solução de ácido cítrico. Caso queira aumentar o pH utiliza-se mais amida.
PROBLEMAS COMUNS
Entre os principais problemas encontrados no desenvolvimento de formula-ções de sabonetes podem-se destacar os seguintes:
 pH alcalino.
 Ponto de turvação elevado.
 Precipitação.
 Viscosidade baixa.
 Alteração da cor original.
 Pouca espuma.
pH alcalino
Ocorre sempre devido a um excesso de base, geralmente hidróxido de só-dio ou amidas, no produto. Para resolver esse tipo de problema, pode-se adicionar ácido cítrico em quantidade suficiente para atingir o pH desejado, ou o próprio áci-do sulfônico, sendo que neste caso o custo é maior.
Ponto de turvação elevado
Na grande maioria das vezes é causado por um excesso de sal, que diminui a solubilidade dos tensoativos aumentando a viscosidade. Contudo o sistema pos-sui um limite de saturação e caso esse limite for ultrapassado surge a turvação do sabonete.
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Para corrigir esse problema, deve-se aumentar a quantidade de tensoativo no sistema ou ainda, adicionar hidrótopos à formulação.
Precipitação
Pode ocorrer pelo ponto de turvação elevado ou ainda, devido à presença de íons metálicos (Fe+3 Ca+2, Mg+2) na água utilizada no preparo das formulações, que poderão precipitar seus sais, caso o produto de solubilidade dos mesmos seja ultrapassado. Ou ainda devido a incompatibilidades com os tensoativos utilizados na formulação.
A utilização de água deionizada e sequestrantes podem evitar esse tipo de problema.
Viscosidade baixa
Para aumentar a viscosidade, pode-se aumentar a concentração de tensoa-tivos ou utilizar misturas de diferentes tensoativos que poderão contribuir para o aumento de viscosidade do meio. Por exemplo, o sistema: LASNa, LESS e amida de coco.
Mudança na cor
Está relacionado com a qualidade do corante e com os íons oxidantes, como o Fe+3, que se encontram presentes na água utilizada na formulação. Estes íons oxidam o corante e altera a cor do produto. Esse problema pode ser resolvido tra-balhando com corantes de qualidade cosmética, com a utilização de água deioni-zada na formulação ou com a utilização de substâncias sequestrantes, como o EDTA.
Pouca espuma
Numa formulação de detergente, pode-se dizer que a formação de espuma é diretamente proporcional à quantidade de tensoativos na formulação.
Então para resolver tal problema, é necessário apenas aumentar a concen-tração de tensoativos (LASNa, LESS) e de estabilizadores de espuma (amida de coco).
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PRODUÇÃO DO SABONETE SINTÉTICO
Equipamentos
Os equipamentos podem variar bastante, mas devem ser sempre de fácil limpeza. A seguir alguns equipamentos simples e baratos para a produção de sa-bonetes líquidos artesanais caseiros.
 2 potes plásticos com tampa e capacidade de 10 Litros.
 1 colher de aço ou plástico com cabo longo, para agitar a mistura.
 1 avental.
 1 óculos de segurança.
 1 luva plástica.
 Papel para medir o pH.
 1 borrifador de plástico.
 1 balança de cozinha.
 1 copo medidor de volumes.
Materiais
 160 g de dietanolamida (amida 90 %).
 100 g de glicerina.
 400 g de anfótero betaínico.
 2 Kg de lauril éter sulfato de sódio (lauril líquido).
 200 g de extrato glicólico de erva-doce.
 25 g de EDTA.
 75 g de ureia técnica.
 Corante verde claro.
 Essência de erva-doce.
 100 g de sal marinho.
 50 g de ácido cítrico.
 8 Kg de água.
 Álcool etílico.
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Procedimentos na produção do sabonete sintético
1. Pesar separadamente os ingredientes.
2. Em um recipiente, adicionar a água e em seguida adicionar lentamente o lauril, a amida, a glicerina, o corante, o extrato glicólico e a essência, agi-tando moderadamente até a completa homogeneização da solução.
o Evite formar muita espuma.
o Se formar espuma borrife álcool sobre ela.
o Tanto o corante quanto a essência devem ser colocadas aos pou-cos e na quantidade que mais lhe agradar.
3. Adicionar o anfótero betaínico e misturar para homogeneizar.
4. Testar o pH da solução.
5. Se estiver básica adicionar a solução de ácido cítrico em pequenas quanti-dades controlando o pH com o papel indicador.
o O pH deve ficar entre 6,0 e 7,0.
6. Diluir a ureia e o EDTA e em seguida adicionar ao sabonete agitando bem para homogeneizar.
7. Preparar uma solução forte de sal.
8. Dividir a quantidade de sabonete ao meio em dois vasilhames.
9. Ir acrescentando o sal em uma das metades, lentamente, até desandar.
10. Misturar essa metade com a outra e misturar.
11. Repetir os passos 6 e 7 até estar na viscosidade desejada.
Para preparar a solução de ácido cítrico ponha o ácido em 200 mL de água e misture até dissolver o máximo possível, se for necessário aqueça a água.
Colocando menos água obtêm um produto mais concentrado que pode ser guardado sem corante e essência para ser utilizado como base para sabonete lí-quido.
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OS PRINCIPAIS COMPONENTES DO SABO-NETE LÍQUIDO NATURAL
Os sabonetes líquidos naturais são produzidos para atingir determinados objetivos quanto à suavidade, capacidade de limpeza, espuma, entre outras pro-priedades e são chamados de sabonetes líquidos finos ou naturais.
Nos sabonetes líquidos naturais o grande segredo de sua fabricação está na escolha da mistura de óleos e gorduras que serão utilizados em sua formulação, no processo de fabricação e na qualidade das matérias primas.
Faremos aqui uma breve descrição dos principais componentes dos sabone-tes líquidos naturais, procurando destacar suas funções na produção do sabonete.
Óleos
Os sabonetes líquidos naturais são produzidos com a reação de óleos com o hidróxido de potássio. Cada óleo apresenta uma característica própria como pode ser visto na tabela a seguir: Matéria graxa Tipo de espuma Propriedades de limpeza Ação sobre a pele Aparência do sabonete lí-quido Saponificação
Algodão
Oleosa, abundante e durabildade média.
Boa.
Moderada.
Claro.
Razoavelmente fácil.
Amêndoas doces
Oleosa, pequenas e persistentes.
Regular para boa.
Bastante mo-derada.
Claro.
Razoavelmente fácil.
Babaçu
Espuma consistente de bolhas largas, não persistentes.
Excelente.
Ação morden-te enruga a pele.
Claro.
Rápido.
Breu
Oleosa e grossa.
Regular.
Moderada.
Muito claro.
Muito fácil.
Canola
Oleosas, pequenas e duradouras.
Regular.
Moderada.
Claro.
Razoavelmente fácil.
Mamona
Espessa e duradoura.
Regular.
Moderada.
Muito claro.
Muito fácil.
Oliva
Gordurosa, pequenas e persistentes.
Regular para boa.
Muito mode-rada.
Claro.
Razoavelmente fácil.
Palma
Espuma lentamente, bolhas pequenas e duradouras.
Muito boa.
Muito mode-rada.
Muito turvo.
Muito fácil.
Soja
Oleosa, abundante e duradoura.
Regular.
Moderada.
Claro.
Razoavelmente fácil.
Purificação do óleo
Preferencialmente devem-se utilizar óleos de boa qualidade e ainda sem uso em frituras. Mas caso o objetivo seja aproveitar óleos utilizados previamente em frituras, deve-se fazer sua purificação antes de utilizar na produção dos sabo-netes líquidos. O processo de purificação é descrito a seguir:
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1. Côa-se o óleo com coador de pano de algodão, separando as partes sólidas.
2. Acrescenta-se 1 litro de água fervente para cada 3 litros de óleo.
3. Acrescentam-se 3 colheres de sopa de hipoclorito de sódio por litro de óleo.
4. Agita-se bem e deixa descansar.
5. Após a mistura ter esfriado, retira-se o óleo da parte superior com um sifão ou com uma concha e descarta a água e uma fina camada de óleo que estiver em contato com a mesma.
Caso o óleo seja novo não há necessidade de fazer sua purificação.
Soda
A soda utilizada para fazer o sabonete líquido não é aquela encontrada em supermercados, ela tem o nome de hidróxido de potássio.
Os óleos produzem sabões mais moles que as gorduras e o hidróxido de po-tássio produz sabonetes mais moles que o hidróxido de sódio, por isso, para pro-duzir sabonetes líquidos é melhor usar uma combinação de óleos com hidróxido de potássio.
Ácido bórico
O ácido bórico tem duas finalidades na produção de sabonetes líquidos na-turais: a primeira é para controlar o pH do sabonete, evitando que este fique com muita soda e, a segunda, é evitar de surgir uma película dura na superfície do sa-bonete líquido.
Açúcar
Pequenas quantidades de açúcar são utilizadas para evitar o surgimento de “nuvens” no sabonete líquido, o que reduz a transparência do mesmo.
Glicerina
A glicerina também ajuda a aumentar a transparência do sabonete e ainda ajuda a manter a pele úmida após seu uso.
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Produção do sabonete Produção do sabonete Produção do sabonete Produção do sabonete Produção do sabonete Produção do sabonete Produção do sabonete natural natural
A seguir será descrito o processo de produção do sabonete líquido natural.
Equipamentos
 1 panela de aço inoxidável ou esmaltada com capacidade mínima de 15 Litros.
 1 colher de aço, plástico duro ou de madeira, com cabo longo, para agi-tar a massa.
 1 fogão a gás caseiro, industrial, fogão a lenha ou fogareiro.
 1 termômetro de álcool, mercúrio ou digital, com capacidade de leitura de até 120 °C.
 1 avental.
 1 óculos de segurança.
 1 luva plástica.
 Papel para medir o pH.
 1 balança de cozinha.
 1 copo medidor de volumes.
Materiais
Dividiremos o material em três grupos: os óleos, a solução de soda e outros componentes.
Óleos
 3 Kg de óleo de soja.
 3 Kg de óleo de milho.
 3 Kg de óleo de canola.
Solução de soda
 1,7 K de água.
 1,7 Kg de hidróxido de potássio.
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Outros materiais
  200 g de ácido cítrico ou ácido bórico.
  250 mL de essência de erva-doce.
 1 frasco de corante alimentício da cor verde.
  400 g de álcool.
 400 g de glicerina.
 200 mL de extrato glicólico de erva-doce.
 200 g de açúcar.
Procedimentos para fazer sabonete líquido natural
1. Pesar os óleos que irão fazer parte da receita.
2. Colocar os óleos em uma vasilha de aço inoxidável ou esmaltada e aquecer em banho-maria até atingir temperatura em torno de 75 ºC.
3. Pesar o hidróxido de potássio e medir a quantidade de água para sua dissolução.
4. Colocar em uma vasilha a água em seguida adicionar o hidróxido de só-dio, mexendo até ele se dissolver totalmente.
o Não utilizar água quente.
o Evite respirar os vapores, pois são tóxicos.
5. Quando a temperatura da solução de hidróxido de sódio estiver em tor-no de 60 ºC adicionar lentamente esta solução a mistura de óleos en-quanto mexe a mistura vigorosamente com o mixer.
6. Bata a massa até ela ficar com uma aparência cremosa, semelhante a polenta mole.
o A saponificação com hidróxido de potássio é muito mais lenta que a obtida com o hidróxido de sódio. Uma pequena quantidade de álcool deverá aumentar a velocidade de saponificação.
7. Deixe a massa cozinhando em banho-maria até ficar com aspecto semi-transparente.
8. Após a massa ficar com aspecto semitransparente, adicione a menor quantidade possível de álcool para que toda a massa fique líquida, use o mixer se for necessário para ajudar a dissolver a massa.
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o Não coloque álcool em excesso, apenas o necessário para deixar a massa líquida.
9. Espere a massa esfriar totalmente e neste momento neutralize o sabo-nete. Um sabonete líquido deve ter seu pH entre 8,0 e 9,0.
o Medir o pH da solução com o papel indicador.
o Utilizar uma solução de ácido bórico para neutralizar a solução.
10. Após o pH estar corrigido acrescente água quente para diluir a massa até a concentração desejada.
o Uma tabela com as quantidades de água necessária para fazer as diluições será fornecida logo mais.
o Para retirar todo o álcool do sabonete líquido, deixe a massa co-zinhando até o cheiro de álcool ter sumido completamente.
11. Retire do banho-maria.
12. Quando a temperatura do sabonete estiver abaixo de 40 ºC acrescente a essência.
13. Em seguida adicione algumas gotas do corante e o extrato glicólico e misture bem.
14. Coloque o sabonete líquido em um pote de vidro ou plástico transpa-rente que possa ser fechado e deixe descansar por uma semana.
o Este tempo de descanso serve para que qualquer turbidez even-tualmente produzida pela essência ou pela presença de sabão não solúvel seja depositado no fundo do frasco.
o Caso forme uma película esbranquiçada no fundo do pote, retire o líquido claro com cuidado para não misturar novamente estas impurezas.
o Manter o pote em lugar fresco e sem luz direta.
15. Após o período de descanso e da separação das impurezas acrescente a glicerina e a solução de açúcar.
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Neutralizando o sabonete líquido
Preparo da solução de neutralização
Para criar uma solução a 20 % de ácido bórico, deve-se adicionar 20 g de
ácido para 80 de água. Uma solução de 10 % necessitará de 10 g de ácido para 90
g de água e assim por diante.
Pegue uma fita de papel indicador e coloque no sabonete líquido, verifique
se está na faixa de pH desejado, caso esteja mais alto, adicione mais solução de
ácido bórico e agite bem, aguarde um ou dois minutos e faça o teste novamente.
Percentagem de diluição
Comercialmente os sabonetes têm sua concentração dada em referência à
massa do “sabão verdadeiro”. A massa do “sabão verdadeiro” é dada pela soma
das massas dos óleos contidos na fórmula e da soda seca utilizada para saponificálos.
Dessa forma a massa da água e dos demais aditivos utilizados na formulação
não são contabilizadas.
Percentagem de “sabão verdadeiro”
Água adicionada para cada 1 Kg de
massa
15 % 3 Kg
20 % 2 Kg
25 % 1,40 Kg
30 % 1 Kg
35 % 0,71 Kg
40 % 0,5 Kg
Para construir a tabela anterior, supôs que o sabonete líquido tinha inicialmente
60 % de “sabão verdadeiro” em sua formulação, assim podemos calcular a
quantidade de água a ser acrescentada a 1 Kg de massa para obter uma concentração
de 30 %:
60 %
30 % =
1 + x
30 + 30 x = 60
30 x = 30
x = 1 Kg
É importante observarmos que o peso do álcool adicionado para fazer a
massa ficar líquida dever ser somado como se fosse água. Evidentemente se todo
álcool foi evaporado, seu peso não deve ser considerado.
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Tabela de índice de saponificação
Materiais graxos
Fator de multiplicação para
Óleos, ceras e gorduras
Calcular a soda
Gordura de frango
0,1992
Manteiga de cacau
0,1935
Óleo de algodão
0,1949
Óleo de amêndoas doces
0,1949
Óleo de amendoim
0,1921
Óleo de babaçu
0,2454
Óleo de canola
0,1739
Óleo de coco
0,2679
Óleo de germe de trigo
0,1837
Óleo de girassol
0,1893
Óleo de jojoba
0,0926
Óleo de linhaça
0,1907
Óleo de mamona (rícino)
0,1809
Óleo de milho
0,1921
Óleo de oliva
0,1897
Óleo de palma
0,1992
Óleo de palmiste
0,2454
Óleo de soja
0,1907

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