apostilateoricaanalisedealimentos22008

CENTRO UNIVERSIT`RIO DE BELO HORIZONTE UNI-BH

DEPARTAMENTO DE CINCIAS EXATAS E TECNOLOGIA DCET

CURSO DE ENGENHARIA DE ALIMENTOS

AULAS TERICAS

AN`LISE DE ALIMENTOS

PROF. RENATO LINS PIRES

BH, AGOSTO DE 2008

AN`LISE DE ALIMENTOS 2 2008

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NORMAS E PONDERAES A RESPEITO DA DISCIPLINA AN`L ISE DE

ALIMENTOS

o imprescindvel respeitar o horrio da aula. Haver um perodo de tolerncia para

chegada sala de aula de 10 (dez) minutos. Aps es te perodo ser iniciada a aula,

sendo a chamada realizada ao final da mesma.

o A matria da disciplina acumulativa, ou seja, toda a matria vista anteriormente no

semestre ser solicitada nas provas tericas.

o A distribuio dos pontos feita da seguinte form a: 25 pontos (DAD), 25 pontos (AIA)

e 25 pontos (AF). Os pontos restantes relacionam-se s atividades de laboratrio, que

resultaro na preparao de um artigo cientfico, c onforme modelo descrito na apostila

de aulas prticas, e execuo de um seminrio, em data definida pelo professor,

abordando os temas trabalhados durante o semestre.

o As provas sero discutidas em at 10 dias aps sua execuo, ao final da aula terica

ou prtica. Sero comentadas as respostas e casos individuais sero analisados pelo

professor aps essas consideraes.

o Ao final do semestre, em data a ser marcada pelo professor com antecedncia, ser

realizada prova substitutiva, cuja matria compreende a totalidade da matria do

semestre e que pode ser feita por:

o Alunos que porventura no tenham podido participar das atividades (DAD e

AIA) nos dias de sua execuo e que tenham comprova do sua impossibilidade

em prazo adequado;

o Alunos que no tenham obtido 70% da nota na prova regular, sendo que a nota

obtida por estes alunos ser de, no mximo, 70% da prova original.


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AN`LISE DE ALIMENTOS

- objetivo: determinao da concentrao de um ou to dos (composio centesimal)

os componentes dos alimentos por medida de alguma propriedade:

o volume

o massa

o absoro de radiaes nas faixas UV, VIS, IR, em c omprimento de onda

determinado e especfico

o potencial de conduo eltrica, etc

- aplicao:

o rotina de controle de qualidade

o fiscalizao (VISA, MS, MAPA, IMA)

o pesquisa

- mtodos de anlise:

o convencionais

o instrumentais

- escolha do mtodo analtico extrema importncia

o quantidade do composto na amostra

o exatido, preciso, reprodutibilidade de resultado s

o composio (complexidade) da matriz alimentcia

o recursos disponveis


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- processo da anlise quantitativa

- fontes de mtodos precisos e discusses a respeito destes mtodos de anlise de

alimentos:

o livros e enciclopdias tcnicas

o teses e dissertaes

o peridicos

o bases de dados

FSTA

PSTA embalagem

VITIS viticultura e enologia

o internet

AMOSTRAGEM

SISTEMA DEPROCESSAMENTO DA

AMOSTRA

SEPARAES

MEDIDAS

PROCESSAMENTODOS DADOS

AVALIAOESTATSTICA

REAESQUMICAS

MUDANASFSICAS


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CONFIABILIDADE DOS RESULTADOS

- confiabilidade depende de:

o especificidade do mtodo

o exatido

o preciso

o sensibilidade

- eficincia da rota analtica pode ser medida

o utilizando material de referncia

o utilizando testes interlaboratoriais

o utilizando testes estatsticos

- pontos crticos de controle em anlise de alimentos

o coleta e preparao de amostra

amostragem

documentao

controle de contaminao / preservao

transporte

o mtodos de anlise empregados

mtodos oficiais

mtodos padres ou de referncia

mtodos de rotina

mtodos automatizados

mtodos modificados

o erros

determinados

de mtodo

operacionais

pessoais

devidos a instrumentos e reagentes

indeterminados

o instrumentao

o analistas


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AMOSTRAGEM

- concluses da anlise de alimentos tcnicas utilizadas na amostragem

(obteno, tratamento e armazenamento das amostras)

o amostra adequada aquela que apresenta propriedades representativas

do material de onde a mesma foi retirada

- passos principais da amostragem:

o identificao do lote onde ser retirada a amostra bruta

procedncia

quantidade (tamanho) do lote

estado fsico

temperatura

homogeneidade

o seleo e obteno de sub-amostras para a prepara o da amostra bruta

o reduo da amostra bruta amostra de laboratr io

- tcnicas de amostragem

o amostragem aleatria

simples

estratificada

o amostragem sistemtica

o amostragem representativa

- escolha da tcnica de amostragem vai depender de:

o finalidade da amostragem

o natureza do lote e do material a ser amostrado

o tipo/tcnica de anlise a ser utilizada

AMOSTRABRUTA

ncN =

AMOSTRA DELABORATRIO

AMOSTRA PARAAN`LISE

c = fator de preciso e homogeneidadec1 amostra heterognea

n = populao


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- cuidados a serem tomados para a obteno da amostr a bruta de forma adequada

o tomar quantidade suficiente da amostra bruta para que, ao final do processo

de reduo da mesma, tenhamos a amostra de laborat rio (no mnimo a

metade da massa da amostra bruta) com as seguintes quantidades:

amostras homogneas 250 g ou mL

especiarias 100 g

frutos e vegetais 1000 g

o evitar que ocorram modificaes significativas com as amostras desde a

coleta at a finalizao da anlise

o promover identificao clara e correta da amostra

o selar as amostras (contra prova, prova, testemunha) de modo a prevenir a

abertura das mesmas

o procurar amostrar de maneira que se tenha parte representativa do lote

homogeneizao de lquidos e ps

leite

creme de leite

slidos granulares ou pulverizados grosseiramente devem ser

esquadrinhados

lquidos congelados devem ser liquefeitos antes da amostragem ou a

amostragem deve ser realizada em diversas camadas do slido

PREPARAO DE AMOSTRAS

- etapa importante na confiabilidade dos resultados

o preparao incorreta ou alterao da amostra resultados errneos

- visa

o homogeneizar de forma adequada a amostra

o reduzir a amostra de laboratrio (s) amostra(s) p ara anlise moagem

o manter a identidade da amostra para como o lote e, conseqentemente, sua

representatividade

- problemas comuns

o obteno de alquotas representativas

o perda de material

o remoo de materiais contaminantes da amostra sem remoo dos

constituintes da mesma


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o modificaes enzimticas antes e durante a rota analtica

o mudana na composio durante a moagem componentes instveis

o contaminao por metais

- desintegrao da amostra usualmente requerida

o umidade, protenas, cinzas 20 mesh

o extraes (lipdios, carboidratos, fracionamento p rotico) 40 mesh

o tenuidade da amostra moda afetada pela umidade da mesma

MOAGEM DE MATERIAIS SECOS

- so mais comumente utilizados moinhos de martelo

o eficincia e robustez

o cereais, carnes gordurosas e alimentos secos

- outros tipos de moinhos compreendem:

o moinhos de bola

pulverizao

lento

podem ser resfriados

evitar perda de umidade

evitar modificaes qumicas / enzimticas

amostras podem ser contaminadas pelo material de construo do

moinho ou das bolas material resistente (cermica, vidro, gata)

ou facilmente reconhecvel

o moinho ultracentrfugo


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MOAGEM DE MATERIAIS MIDOS

- so utilizados

o fatiadores (vegetais folhosos, tubrculos e razes)

o moedores de carne (frutos, razes e crneos)

o almofarizes e pistilos eltricos ou manuais

o liquidificadores (blenders)

o moinhos coloidais

o vibradores snicos ou supersnicos

REDUO DA AMOSTRA BRUTA

- reduo da amostra bruta (adequao da amostra s quantidades necessrias

rotina do laboratrio) feita conforme a natureza da amostra:

o ps ou gros secos

quarteamento manual

quarteamento da amostra por emprego de

amostrador tipo Riffle

amostrador tipo Boerner

o lquidos

o semi-slidos (queijos duros, chocolate)

o midos (carnes, peixes, vegetais)

o semiviscosos, pastosos ou com slidos em suspenso

o emulses

o frutos


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TRATAMENTO ENZIM`TICO E QUMICO

- utilizados concomitantemente a mtodos mecnicos

- so utilizados

o celulases

o proteases, amiloglicosidades / amilases

o dimetilformamida, uria, piridina, fenol, dimetil sulfxido, detergentes

sintticos e agentes redutores

INATIVAO ENZIM`TICA

- inativao necessria quando sero determinados vrios compostos

- mtodo empregado na inativao enzimtica depender de:

o tamanho, consistncia e composio

o enzima presente

o determinao analtica

- mtodos comumente utilizados na inativao enzimtica

o branqueamento

o secagem a baixas temperaturas, sob vcuo

perda de volteis

destruio de vitaminas

modificao protica e enzimtica

caramelizao de acares

o resfriamento / congelamento

fosfatase cida (-28 C, 40% MeOH)

o envenenamento enzimtico por compostos inorgnicos

o modificaes no pH do alimento

o salting out

MODIFICAES LIPDICAS (OXIDAO) E ATAQUE MICROBIA NO

- tecidos devem ser resfriados aps a coleta e conge lados para a estocagem

- material dessecado deve ser estocado sob nitrognio lquido ou dissolvido em ter

de petrleo

- pode ser adicionado agente antioxidante


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- deve ser estocado ao abrigo da luz

- mudanas constitucionais recipientes hermeticamente fechados, temperatur a

de at 4C

- evitar ataque microbiano

o congelamento

o secagem

o uso de preservantes

cido srbico e sorbatos, benzoatos, salicilato de sdio, etc

- mtodo de escolha depender

o tipo de alimento

o contaminao possvel (flora normal ou contaminant e)

o tempo e condio de estocagem

o tipos de anlises

ERROS NA AMOSTRAGEM

o amostragem manual

forma da partcula

adeso do material superfcie

compactao de camadas durante a amostragem

influncia do instrumento utilizado na amostragem

o interferncia do ambiente na amostra

umidade

componentes volteis / gases

reao com a embalagem

injria mecnica (frutos)

o parte do vegetal amostrado

aleurona e escutelo de gros mais ricos em vitaminas e gorduras

cascas de uva, jaboticaba e outros riqueza em matria corante


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EXERCCIOS

1. Qual o objetivo e importncia da anlise de alimentos? 2. Compare os mtodos convencionais aos mtodos instrumentais de anlise. Discuta a

possibilidade de adoo de um ou outro tipo de mto do de anlise de alimentos com relao s caractersticas do mtodo e do alimento a ser analisado.

3. Porque a amostragem uma das etapas representativas das anlises quantitativas? 4. Porque devemos cuidar de, na amostragem, obtermos quantidade suficiente de amostra

para todas as determinaes analticas necessrias mesma? Qual , em mdia, a quantidade necessria destas amostras?

5. Como podemos prevenir a ocorrncia das seguintes modificaes nas amostras aps a coleta:

a. Absoro / perda de umidade b. Absoro / perda de gases e compostos aromticos volteis c. Deteriorao microbiana / enzimtica

6. Durante o preparo da amostra, deve-se reduzir o tamanho das partculas at que elas passem por um tamis de 20-40 mesh. Qual a razo des ta preocupao? Porque partculas de tamanho maior que os descritos podem levar a problemas durante as rotas analticas?

7. Para que so empregados tratamentos enzimticos nas amostras? Que tipo de enzimas so usualmente empregadas e em que tipo de alimento elas podem atuar mais eficientemente?

8. Porque promove-se a inativao das enzimas prese ntes no alimento fresco quando so previstas muitas anlises neste alimento? Cite e comente os principais mtodos utilizados na inativao enzimtica.

9. Um funcionrio do laboratrio de controle de qualidade da fbrica A foi comunicado da chegada de um lote de 60 sacas de 25 quilos de um ingrediente utilizado na fabricao do principal produto da empresa. Dirigiu-se at o armazm munido do equipamento necessrio coleta e armazenamento da amostra, onde fez a coleta aleatria em 08 sacas, perfazendo um total de aproximadamente 800 g de amostra. Acondicionou e rotulou adequadamente esta amostra e levou-a ao laboratrio . Para este produto, particularmente, seriam executadas as determinaes de: umidade, cin zas totais, cinzas solveis em gua, protenas e carboidratos, sendo todas elas realizadas em triplicada. a) A amostra bruta suficiente ou excessiva para as anlises a serem realizadas?

Explique. b) Se o material coletado fosse heterogneo (frutos, razes ou vegetais), a quantidade de

amostra coletada continuaria suficiente ou excessiva? Explique. c) Porque devemos nos preocupar em coletar, de uma s vez, quantidade de amostra

suficiente para todas as anlises?


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DETERMINAO DE UMIDADE

- gua

o livre ocorre nos espaos intergranulares e nos poros

mantm suas propriedades fsicas e serve como agente dispersante e

solvente

o adsorvida ocorre na superfcie de macromolculas (amido, protenas,

pectina, celulose)

Van der Walls, ponte de hidrognio

o Ligada gua de hidratao

ntima das molculas

- uma das mais importantes determinaes

o importncia econmica para fabricantes e consumido res

o efeito na estabilidade e qualidade dos alimentos

- contedo de umidade de alguns alimentos

Leite (natural, desnatado) 87 - 91% Leite em p 4% Queijos 40 75% Manteiga 15% Emulses (margarina, maionese, molhos de salada) 15 40% Frutos 65 95% Vegetais 66% Macarro 9% Ovos 74%

- facilidade de determinao varia com a textura e c omposio do alimento

- literatura traz vrios mtodos para determinao da umidade ainda procura-se

mtodo rpido, simples e preciso para aplicao a todo tipo de matriz alimentcia

- evitar decomposio de componentes orgnicos

- evitar perda de volteis

- equipamentos simples e de fcil operao

MTODOS PARA DETERMINAO DA UMIDADE

- por secagem

- por destilao

- qumicos

- fsicos


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1. Determinao de umidade por secagem

- aquecimento (ou resfriamento sob vcuo intenso), sob condies controladas, e

determinao da perda de massa do material

- mtodos em sua maioria simples, relativamente rpidos e permitem a anlise de

vrias amostras ao mesmo tempo

- umidade pode ser determinada em qualquer temperatura

- presso de vapor e temperatura liofilizao

- mtodo ideal perda de peso resulta somente da perda de gua

- perda de outros compostos

- decomposio de compostos orgnicos

- fenmenos de oxidao

- preciso da determinao de umidade por secagem es t relacionada a

- temperatura de secagem

- umidade relativa

- fluxo de ar

- vcuo

- tamanho das partculas

- nmero e posio das amostras na estufa

- tempos e temperaturas usuais de secagem

- 60 a 200C

- 1 a 6 horas ou mais

- possibilidade de formao de crostas dois estgios de secagem

- alimentos ricos em acar

- alimentos de origem vegetal

- equipamentos utilizados na determinao de umidade por secagem

- estufas de conveco

- estufas com circulao forada de ar

- estufas Chopin (temperaturas superiores a 200C)

- estufas a vcuo

- secagem por radiao infravermelha / halgena

- secagem por microondas

- dessecadores

- liofilizadores


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2. Determinao de umidade por destilao

- utilizao de lquido de ponto de ebulio superio r ao da gua

- utilizao de solvente imiscvel (xileno, tolueno) sob refluxo formao de

mistura azeotrpica

- equipamentos utilizados

- Brown & Duvel

- Dean & Stark

- Bidwell & Sterling

- problemas

- baixa preciso do tubo receptor / medidor

- dificuldade na leitura

- aderncia da gua ao vidro

- solubilidade da gua no solvente

- evaporao incompleta da gua

- destilao de compostos hidrossolveis / solveis no outro solvente

- formao de emulso


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3. Mtodos qumicos para a determinao da umidade

- mais importante e largamente utilizado: mtodo de Karl Fischer

- alimentos que apresentam resultados irregulares quando submetidos a

outras metodologias

- mtodo de escolha para a determinao de umidade e m alimentos com

baixo teor de gua (frutos e vegetais desidratados, balas e confeitos,

chocolates, leos e gorduras), alto teor de acare s e volteis

- modificao do mtodo de Bunsen envolve a reduo do iodeto por

dixido de enxofre na presena de gua

- uso geral: soluo metanlica contendo 1:3:10 de i odeto, dixido de enxofre e

piridina, respectivamente 1 mL corresponde a 3,5 mg H2O

- solubiliza-se a amostra em solvente adequado e faz-se a titulao, utilizando como

indicador o azul de metileno

- observao do andamento do processo de titulao p ode ser feita:

- visualmente (azul de metileno)

- fotometricamente

- eletrometricamente (eletrodo polarizado)

- condutimetricamente

- problemas

- oxidao do cido ascrbico e outros agentes antio xidantes

- reao do metanol com aldedos e cetonas

- interferncia de

mercaptans, diacilperxidos, tio-cidos, hidrazinas

xidos metlicos, hidrxidos, carbonatos, bicarbon atos, cromatos,

dicromatos, boratos e sulfitos

- reagentes sensveis umidade

- preo dos reagentes / equipamento

2H2O + SO2 + I2 H2SO4 + 2HI

C5H5N.I2 + C5H5N.SO2 + C5H5N +H2O 2C5H5N.HI +C 5H5N.SO3

C5H5N.SO3 + CH3OH C5H5N(H)SO 4CH3


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- outros mtodos incluem a reao da gua contida no alimento com

- carbureto de clcio acetileno

- hidreto de clcio

- cido sulfrico concentrado

4. Determinao da umidade por mtodos fsicos

- utilizao de radiao infravermelha distante / pr xima

- cromatografia gasosa

- ressonncia magntica nuclear (RMN)

- mtodos eltricos

- medida de condutividade / resistncia


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EXERCCIOS

1. Dentre as maneiras como podemos encontrar gua nos alimentos, quais aquelas passveis de doseamento pelos mtodos comuns? Porqu? Explique.

2. Um mtodo ideal para a determinao da umidade e vita a perda de outros compostos e a reao entre compostos orgnicos. O mtodo utilizad o na prtica, a seu ver, pode ser chamado de ideal para todos os produtos utilizados? Porque? Cite exemplos.

3. Como os seguintes parmetros influenciam a veloc idade de secagem de uma amostra em estufa:

a. Temperatura de secagem b. Umidade relativa do ar c. Fluxo de ar na estufa d. Nmero e posio das amostras na estufa

4. Qual a vantagem da estufa com circulao forada de ar sobre a estufa de conveco? E a estufa a vcuo, indicada para secagem de que tipo de material? Explique.

5. O mtodo de Karl Fischer para a determinao de umidade tem uma srie de inconvenientes, dentre eles, a reao do cido asc rbico, composto presente em vrios alimentos, com os reagentes utilizados no mtodo. Como podemos contornar este inconveniente?


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CINZAS E CONTEDO MINERAL

- cinzas so o resduo inorgnico do alimento matria orgnica transformada

em CO2, NO2 e H2O

- constitui-se de

o grandes quantidades de K, Na, Ca e Mg

o pequenas quantidades de Al, Fe, Cu, Mn e Zn

o traos de Ar, I, F, etc

- no representa, necessariamente, a composio mine ral do alimento

o perdas por volatilizao

carbonatos 900C

Hg 100 - 550C

Cd > 450C

Zn e Pb 300 - 1000C

o interao entre componentes da amostra

- composio mineral varia de acordo com o alimento

o produtos lcteos Ca, P, Na

o cereais Ca, Fe, Mg, Na, Mn, Cu, Co

o sementes oleaginosas Ca, P, Mg

o frutos do mar Ca, P, Fe, Na, Cu, Zn

- contedo de cinzas

o cereais at 3,3%

o produtos lcteos at 6%

o sementes oleaginosas 1,7 a 3,6%

o frutos do mar 1,2 a 3,9%

- importncia

o importantes para a caracterizao de pureza e adul terao de amostras

cinzas solveis e insolveis

cinzas insolveis em cido

alcalinidade

o cinzas totais

ndice de refinao de acares e farinhas

determinao de contedo de frutos (gelias e doces)

verificao do valor nutricional

na forma de sulfatos, xidos, fosfatos, silicatos e cloretos


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o componentes individuais

concentrao de elementos essenciais

concentrao de elementos contaminantes / txicos

PROBLEMAS RELACIONADOS CONTAMINAO DA AMOSTRA

- contaminao superficial em materiais vegetais

- ocorrncia de partculas de tamanhos diversos

- contaminao durante moagem

- contaminao durante a secagem de amostras lquida s

- contaminao durante a incinerao

MTODOS PARA A DETERMINAO DO TEOR DE CINZAS

1. Mtodos por via seca

- envolvem a calcinao da amostra at a completa de composio da matria

orgnica, posterior resfriamento e pesagem do resd uo

- cuidados

o escolha do material de composio do cadinho

quartzo, porcelana, ao inox, platina, liga de our o e platina

o fuso de cinzas que apresentem alto teor de compos tos de silcio e alumnio

o temperatura de calcinao 400 a 700C

o pr-calcinao da amostra retirada de materiais interferentes ou que

provoquem excessiva formao de fumos

o utilizao de oxidantes fortes (perxido de hidrog nio, cido ntrico ou

sulfrico) para facilitar a carbonizao da amostra

o secagem de lquidos ou materiais midos antes da pr-calcinao

- problemas na utilizao dos mtodos por via seca p ara a determinao dos

constituintes individuais das cinzas

o volatilizao de elementos trao

arsnico, boro, cdmio, cromo, cobre, ferro, chumbo, mercrio,

nquel, fsforo, vandio, zinco

- metodologia usualmente empregada

o pr-calcinao da amostra


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o aumento da temperatura gradualmente at aquela adequada

o manuteno da temperatura adequada at a completa calcinao da

amostra

- equipamentos

o forno mufla

o fornos de combusto sob atmosfera rica em oxignio

o digestores por microondas

2. Mtodos por via mida

- tambm chamados de mtodos digestivos ou oxidativos por via mida

- um mtodo de preparao e no de anlise h a necessidade de tcnicas

acessrias para a determinao dos constituintes da s cinzas

o cromatografia de troca inica

o espectroscopia de emisso inica

o fotometria de chama

o espectroscopia de absoro atmica

o anlise de ativao de nutrons

o espectroscopia de raios X

o eletrodos seletivos

o mtodos colorimtricos, turbidimtricos e anlise de fluorescncia

- primeira escolha quando necessria a determinao de constituintes individuais

- utilizam temperaturas inferiores e a oxidao da m atria orgnica acontece mais

rapidamente quando comparada com a metodologia por via seca


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- desvantagens

o utilizao de reagentes corrosivos

o invivel para a preparao de vrias amostras ao mesmo tempo

o possibilidades de ocorrncia de exploses controle absoluto de

temperatura e ausncia de interferentes (plsticos, glicerol, dentre outros)

ateno constante

- utilizao de cidos minerais em conjunto com sais ou no

o cido sulfrico e sulfato de potssio

o cidos ntrico e sulfrico

o cidos perclrico e ntrico ou ntrico/sulfrico

o cido sulfrico e perxido de hidrognio

Comparao entre as metodologias que utilizam via mida e via seca

Via mida Via seca

mais rpidas mais lentas

temperaturas inferiores menor volatilizao e maior reteno

temperaturas superiores maior volatilizao e menor reteno

menos sensveis com relao natureza da amostra

sensveis com relao natureza da amostra

necessita superviso no necessita superviso

necessidade de se fazer anlise em branco

no h necessidade de se fazer anlise em branco, a no ser que se v usar algum agente oxidante

eficiente para pequeno nmero de amostras

grande nmero de amostras facilmente processado conjuntamente


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EXERCCIOS

1. Porque diz-se que as cinzas podem no representa r, necessariamente, o contedo mineral dos alimentos? Explique e exemplifique.

2. Cite as alteraes possveis de serem detectadas pela determinao dos seguintes parmetros nas cinzas:

a. alcalinidade b. % de cinzas insolveis em cido c. % de cinzas totais

3. Quais as vantagens e desvantagens do cadinho de porcelana com relao aos cadinhos de ao inox e platina? Que tipo de amostras, operaes e determinaes devem ser evitadas nos cadinhos de porcelana?

4. Porque os mtodos para determinao de cinzas po r via mida so inviveis para a preparao de vrias amostras ao mesmo tempo? Quais suas vantagens sobre os mtodos por via seca?

5. Um alimento com alto teor de carboidratos chegou ao laboratrio para que fosse determinado o teor de umidade e cinzas totais e insolveis em gua. Voc dispunha de estufas de conveco e com circulao forada de ar e tambm d o equipamento e reagentes para se determinar umidade pelo mtodo de Karl-Fischer. Possua, tambm, fornos mufla e os demais equipamentos para a determinao do teor de cinzas por incinerao.

a. Qual o mtodo para determinao de umidade seria escolhido no caso do produto em questo? Justifique o porque da contra-indicao da s outras duas metodologias.

b. Se fosse necessria a determinao dos constituintes das cinzas, os equipamentos disponveis seriam adequados? Justifique.

6. Pesquisadores se juntaram para fazer um estudo interlaboratorial visando a escolha da melhor tcnica para determinao de mercrio em diversas amostras de alimentos. Para seu laboratrio, foi designada a tcnica de incinerao em mufla, a uma temperatura de 600C, seguida de solubilizao de cinzas e reao das cin zas com soluo diluda de cido clordrico, visando formar cloreto mercrico, sal insolvel, que posteriormente seria dosado por nefelometria. Seus resultados foram, para todas as amostras, negativos, ou seja, no indicaram a presena do metal. Este resultado j era esperado? Explique e justifique.


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COMPOSTOS NITROGENADOS

- proticos

- no proticos

PROTENAS

- funes

o nutricional

o sensorial

textura de alimentos de origem animal

o qualidade de farinhas para panificao glten

- ocorrem em combinao com lipdios ou carboidratos

o glicoprotenas e lipoprotenas

afetam propriedades reolgicas de solues

atuam como agentes emulsificantes

- caractersticas sensorials variam conforme tratamento e frescor do material

o envelhecimento de materiais crneos

o aquecimento promove reaes diversas aroma caracterstico, reduo

de valor nutritivo

- protena como fator nutricional

o fonte de aminocidos

24

oito essenciais ao crescimento e manuteno

Aminocido Leite integral

Soja Carne bovina

Ovos Peixe Leveduras

Lisina 8,6 6,8 8,3 6,3 6,6 6,8

Triptofano 1,5 1,4 1,0 1,5 1,6 0,8

Fenilalanina 5,5 5,3 3,5 5,7 4,1 4,5

Metionina 3,2 1,7 2,8 3,2 3,0 2,6

Treonina 4,7 3,9 4,5 4,9 4,8 5,0

Leucina 11,0 8,0 7,2 9,0 10,5 8,3

Isoleucina 7,5 6,0 4,7 6,2 7,7 5,5

Valina 7,0 5,3 5,1 7,0 5,3 5,9


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- protena vegetal x protena animal

o diferenas

o combinaes

MTODOS PARA A DETERMINAO DE PROTENA TOTAL

- mtodos para determinao de um constituinte indiv idual

o carbono ou nitrognio

o aminocidos especficos

o ligaes peptdicas

o grupos prostticos

Fe hemoglobina

I tiroglobulina

- possibilidade de se fazer a determinao quali e q uantitativa dos aminocidos

componentes da protena

o hidrlise protica seguida de separao e doseamen to dos aminocidos

mtodos colorimtricos, enzimticos e microbiolgicos

mtodos cromatogrficos

HPLC

CG

troca inica

camada fina

- atravs de caractersticas fsicas especficas

o solubilidade

Osborne (1907) solubilidade de protenas de trigo em diversos

solventes

determinao da severidade do tratamento trmico

leite, soja, chocolate

1. Anlises elementares

- determinao da concentrao de carbono

o possvel, facilmente observvel, menos sujeito a erros

o pouco prtico devido dificuldade de purificao da protena


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- determinao da concentrao de nitrognio

o mais comumente utilizado

o contedo de cerca de 16% de nitrognio Fc = 6,25

existem fatores de converso especficos para cert os tipos de

produtos alimentcios

laticnios 6,02 6,15

ovos, carnes, peixe e cereais 5,61 5,93

legumes, tubrculos, vegetais e frutos 5,14 6,26

o problemas

interferncia de compostos nitrogenados no proticos

difcil e de grande manipulao

a) Mtodo de Kjeldahl

rota analtica

o aquecimento da amostra com H2SO4

o digesto na presena de mistura cataltica e a tem peraturas elevadas at

que toda matria orgnica tenha sido oxidada e o nitrognio reduzido,

transformado em (NH4)2SO4

o adio de NaOH liberao de amnia gasosa, que recebida numa

soluo cida

o faz-se a titulao do excesso de cido ou da quantidade de amnio,

dependendo do tipo de soluo cida empregada

o ao resultado, aplica-se o fator de converso adequ ado

equaes

aa + H2SO4catalisador

aquecimentoCO2 + (NH4)2SO4 + SO2

(NH4)2SO4 + NaOH NH3H3BO4 HCl NH4Cl + H3BO4(NH4)

+H2BO4-


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b) Mtodo do biureto

duas ou mais ligaes peptdicas formam um complex o arroxeado com sais de

cobre em solues alcalinas

rpido, simples e barato

quase no h possibilidade de interferentes lipdios

h a necessidade de padronizao

c) Mtodo de Lowry

muito utilizado

baseado na reao do composto protico em soluo com fenol e cobre, em meio

alcalino, aps adio de reagente fosfotungistico o u fosfomolibdico

bastante sensvel

o 10 20 vezes mais sensvel que UV

o 100 vezes mais sensvel que biureto

especfico, sendo afetado somente por compostos em suspenso

d) Mtodos espectrofotomtricos na regio do UV

protenas apresentam espectros diversos de absor o no UV, com pico a 280 nm

aminocidos aromticos (tirosina, triptofano e fenilalanina)

medio rpida, fcil e no destrutiva solues

principais interferentes cidos nuclicos

e) Mtodos nefelomtricos ou turbidimtricos

precipitao de solues proticas utilizando agen tes precipitantes

o cido tricloroactico, ferrocianeto de potssio ou cido sulfosaliclico


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f) Mtodos de ligao a corante (Dye-Binding)

compostos proticos ligam-se quantitativamente, sob condies especficas, a

certos corantes orgnicos grupamentos alcalinos e cidos

o laranja cido 12

amino livre de lisina

imidazol de histidina

guanidil de arginina

excesso de corante adicionado soluo protica precipitao do complexo

protena-corante quantificao do corante que no reagiu

tcnica utilizada com sucesso em cereais, oleaginosas, legumes, alimentos de

origem animal e laticnios

outros corantes

o vermelho cochonilha A

o buffalo black

o amido black 10B

g) Outros mtodos

RMN

pirochemiluminescncia

o converso do nitrognio a oxido nitroso por pirlise oxidativa

o reao do xido nitroso com oznio, produzindo di xido de nitrognio

metaestvel que emite um fton

mtodos fsicos

o ndice de refrao

o densidade especfica

o viscosidade

o tenso superficial

o condutividade

o polarizao


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COMPOSTOS NITROGENADOS NO PROTICOS

aminocidos livres, aminas, amidas, compostos de nitrognio quaternrio, purinas,

pirimidinas, N-nitrosamidas

contribuem para o valor nutricional, flavor e cor

importantes em todos os processo de produo de al imentos por fermentao

podem ser indicativos de ms condies de armazenamento e deteriorao de

produtos alimentcios aminas bioativas

devem ser separados dos compostos proticos antes do doseamento

o ultrafiltrao / dilise

o precipitao por aquecimento

o uso de precipitantes proticos

o solventes orgnicos

a) Determinao de nitrito e nitrato

determinao de nitrato por espectrofotometria

o reduo do nitrato a nitrito ou amnia

interferncia de ascorbatos, sulfitos, e fosfatos

o nitrao de um composto fenlico

cido cromotrpico, 4-metil-umbeliferona, cido saliclico, cido fenol-

dissulfnico e xilenis

o oxidao de um composto orgnico pelo nitrato

brucina, difenilamina, estricnina e estricnidina

determinao do nitrito

o interao com aminas aromticas primrias em soluo cida para formao

do sal diaznio, o qual complexado para formar um corante azo

cido sulfanlico, sulfanilamida, 1-naftil-amina

1-naftil-amina, 1-naftil-etilenodiamina, 1-naftol, cido 1-naftol-sulfnico

determinao de ambos os compostos

o eletrodos seletivos

o cromatografia de troca inica


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EXERCCIOS

1. Discorra sobre as funes dos compostos protico s. Como a composio protica influencia na qualidade de farinhas para panificao?

2. Como pode ser dosado o teor de protena de uma amostra? Quais os mtodos mais utilizados para tal?

3. Porque a anlise de carbono para a determinao da concentrao protica torna-se invivel? Explique. E a do nitrognio?

4. Como se faz para transformar o teor de nitrognio total, aps sua determinao pelo mtodo desenvolvido por Kjeldahl, em teor de protena? Como se conseguiu chegar a este fator?

5. Faa uma breve descrio do mtodo de Kjeldahl, salientando as etapas chave e tambm onde podem acontecer os erros.

6. Comente os mtodos espectrofotomtricos utilizados na prtica. Qual deles, a seu ver, o mais adequado e o que d melhores resultados? Explique.

7. Diferencie um mtodo espectrofotomtrico de um turbidimtrico. Qual o mais exato? Justifique.

8. Quais os compostos nitrogenados no proticos de importncia em alimentos? Cite e justifique a importncia dos mesmos.

9. Como faz-se a determinao do nitrito e nitrato em amostras de alimentos? Comente. 10. Dentre os compostos nitrogenados no proticos de importncia em alimentos, podemos citar

o nitrito e o nitrato. A principal maneira de se fazer o doseamento do nitrato envolve sua reduo a nitrito e posterior doseamento deste util izando sulfanilamida e 1-naftil-etilenodiamina. Como podemos definir, aps a redu o do nitrato a nitrito, quanto do nitrito medido deve-se concentrao do nitrato na amostra analisada? Explique.

11. O mtodo de Kjeldahl, apesar de ser de difcil execuo e necessitar manipulao de reagentes corrosivos, continua sendo o mtodo de escolha frente a mtodos mais modernos, como o do biureto, de Lowry e outros. Qual a razo desta constatao? Explique.

12. Um alimento foi levado ao laboratrio para a de terminao de aminas bioativas e aminocidos livres em sua constituio. Medies foram feitas e voc chegou concluso que o alimento, durante o armazenamento e transporte, foi mal conservado. Que tipo de resultados permitiram esta concluso? Explique.

13. Uma amostra chegou ao laboratrio com a recomen dao de serem feitas determinaes das concentraes de protena, carboidratos e umidade, visando a verificao de sua qualidade. Foram retiradas sub-amostras para cada determinao e as anlises foram feitas em triplicata, obtendo teores de 12,85 0,38% para protena, 19,03 0,56% para carboidratos e 9,05 1,53% para umidade. Consultando a literatura, verificou-se que os teores encontrados para protena e carboidratos estavam aqum dos esperados. Foi realizada nova anlise e os valores obtidos foram confirmados. Foram levantadas as seguintes hipteses:

a) a concentrao do cido clordrico utilizado estava inferior ao rotulado e preconizado no mtodo de Kjeldahl

b) solues utilizadas para preparar o licor de Feh ling, estavam com o ttulo inferior ao rotulado

Discuta as hipteses levantadas e proponha solues para os problemas encontrados. 14. Um vegetal transgnico estava sendo desenvolvido pelo seu laboratrio. Foram comparados o

teor de protena (mtodo de Kjeldahl) e o teor de carboidratos (mtodo de Lane-Eynon) deste vegetal com aqueles encontrados em alimentos de origem animal e verificou-se que o teor de ambos os compostos era semelhante, ou seja, h quantidades similares de protena e carboidrato no alimento vegetal transgnico e no animal. Estudos in vivo mostraram que os cobaias alimentados com o vegetal transgnico no levou a problemas de ordem fisiolgica, mas promoveu um retardo no crescimento nos lotes alimentados somente com estes vegetais, diferentemente dos lotes nos quais foi feita a suplementao com alimentos de origem animal. Qual poderia ser a razo desta constatao? Expliqu e.


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LIPDIOS

- funes

o sensorial

carreadores de aromas e flavors

textura

maciez

o fisiolgica

isolante trmico

energia

o nutricional

fontes de cidos graxos essenciais linoleico

carreadores de vitaminas lipossolveis

- definidos como substncias componentes de alimento s que no so solveis em

gua e so solveis em solventes orgnicos lipdios, gorduras, leos

- classificados em:

o lipdios simples

por hidrlise, liberam lcoois e cidos graxos

steres de glicerol

steres de colesterol

ceras

ceramidas

o lipdios compostos

lipdios fosfatados

fosfatidil etanolamina

fosfatidil serina

fosfatidil inositol

esfingolipdios

derivados das ceramidas

o esfingomielina

o cerebrosdios

o gangliosdios


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o lipdios derivados

compostos derivados da hidrlise de qualquer class e de lipdios

acima

cidos graxos

esteris

lcoois de cadeia longa

vitaminas lipossolveis

METODOLOGIAS DE AN`LISE

1. Extrao a Quente

- trs etapas principais:

o extrao da gordura

o eliminao do solvente

o quantificao da gordura extrada

- particularidades

o tipo de solvente depende do componente lipdico normalmente utilizados

ter etlico ou de petrleo, mas podem ser utilizados ainda hexano,

clorofrmio e outros

o extrao mais eficiente se a amostra encontra-se desidratada

o na preparao, deve-se evitar a degradao dos lip dios e tratar as amostras

de modo a promover sua separao de protenas e car boidratos natureza

do alimento e do constituinte lipdico, tamanho das partculas

o controle de temperatura

- equipamentos utilizados

o Soxhlet

utiliza refluxo intermitente de solvente a temperaturas relativamente

baixas

amostras slidas

alta quantidade de solvente utilizada

saturao do solvente


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o Goldfish

refluxo contnuo de solvente em temperaturas altas mais rapidez,

mas com risco de degradao do material lipdico

amostras slidas

menor quantidade de solvente utilizada

2. Extrao a frio - Mtodo de Bligh-Dyer

- utiliza mistura de trs solventes: clorofrmio, metanol e gua

- propriedades

o extrai todas as classes de lipdios

o no se promove aquecimento da amostra uso posterior do lipdio para a

determinao da qualidade e dos constituintes do me smo

o pode ser utilizado em produtos com alto teor de umidade

o no necessita equipamentos especficos

3. Extrao da gordura por hidrlise cida ou alcal ina

- mtodos utilizados quando os lipdios da amostra encontram-se ligados a outros

tipos de compostos, notadamente protenas e carboidratos

- podem ser utilizados agentes hidrolticos cidos (mtodos de Gerber e Babcock) ou

alcalinos (mtodo de Rose-Gottlieb e Monjonier)

- a escolha depende das caractersticas do alimento


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- processo de Gerber

o utilizado extensivamente para leite e laticnios, sendo possvel sua utilizao

para crneos e pescados

o utiliza cido sulfrico e lcool isoamlico para a hidrlise e separao da

gordura

o todo o processo realizado em um nico instrumento, denominado

butirmetro hidrlise, centrifugao para separao e leitura do volume

da gordura separada

o o cido utilizado deve ter d = 1,82 e a temperatura de leitura deve ser de

71C

o no promove a extrao de lipdios polares

- processo de Babcock

o semelhante ao de Gerber, porm utiliza-se gua aquecida no lugar do lcool

isoamlico

o mais lento que o de Gerber e tambm no promove a extrao de

fosfolpides

- processo de Rose-Gottliet e Monjonier

o utiliza-se agente hidroltico alcalino

o amostra tratada com NaOH e lcool etlico para a separao da gordura,

que , em seguida, extrada com ter de petrleo ou etlico

o preciso e eficiente em amostras de laticnios com alto teor de carboidratos

EXERCCIOS

1. Quais as funes dos lipdios em alimentos? Come nte-as.

2. Como so classificados os lipdios? Qual destes encontram-se mais freqentemente e em

maior ocorrncia em alimentos? Cite exemplos.

3. Cite e comente as etapas principais da extrao lipdica a quente. Qual a diferena entre os

aparatos de Soxhlet e Goldfish? Cite vantagens e desvantagens.

4. A extrao a frio tem alguma vantagem sobre a e xtrao a quente? Justifique.

5. Em que tipo de alimento emprega-se a extrao da gordura por hidrlise? Cite os mtodos

utilizados para tal.


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CARBOIDRATOS

- compostos mais abundantes e comumente encontrados em alimentos

- carboidratos x acares

- incluem

o monossacardeos

glicose

frutose

o oligossacardeos

dissacardeos

sacarose

lactose

maltose

celobiose

trissacardeos

rafinose

o polissacardeos

estruturais

celulose e hemicelulose

nutricionais

amidos

- funes

o nutricionais e metablicas

o adoantes naturais

o matria prima para processos fermentativos

o reguladores das propriedades reolgicas dos fluido s

o participam das reaes de colorao dos alimentos

- comumente relatados por diferena (tabelas de comp osio de alimentos)

Alimento Teor de carboidratos Expressos em

Frutos 6 12% Sacarose

Trigo 60% Amido

Farinha de trigo 70% Amido

Condimentos 9 39% Acares redutores

Acar branco 99,5% Sacarose

Mel 75% Acares redutores


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CUIDADOS A SEREM TOMADOS ANTES DO PROCESSO ANALTIC O

- moagem adequada das amostras sem que haja aumento excessivo da temperatura

- eliminao de interferentes em soluo

o pigmentos solveis

o substncias oticamente ativas

o compostos fenlicos

o lipdios

o protenas

o tcnicas mais usadas para a remoo de interferent es

descolorao

tratamento com resina trocadora de ons

clarificao

leva-se em considerao

o natureza do alimento

o concentrao do interferente

o metodologia de anlise de carboidratos proposta

principais agentes clarificantes

o acetato de chumbo em meio alcalino polarimetria

o cidos fosfotngistico e tricloroactico protena

o ferrocianeto de potssio e sulfato de zinco

o sulfato de cobre leite

requisitos bsicos a um bom agente clarificante

o remoo completa do agente interferente, sem remov er o

carboidrato

o excesso no afeta a anlise

o precipitado facilmente retirado e de pequenas dimenses

o procedimento simples


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MTODOS QUALITATIVOS PARA A DETERMINAO DE MONO E

OLIGOSSACARDIOS

- envolvem

o reaes de colorao dos produtos de degradao do s carboidratos

ao de cidos minerais fortes (sulfrico, clordrico e fosfrico) sobre

carboidratos leva formao de compostos que so p assveis de

posterior determinao espectrofotomtrica

hidroximetil furfural aldoses e cetohexoses

furfural pentoses

metil furfural metil pentoses

cidos fortes combinados com compostos orgnicos levam a reaes

colorimtricas diversificadas possibilidade de determinar a natureza

do carboidrato presente na amostra

antrona hexoses (livres ou polimerizadas) colorao azul

esverdeada caracterstica

fenol

a-naftol (reativo de Molisch)

resorcinol (teste de Selivanoff)

o propriedades redutoras dos grupamentos carbonila

necessidade de remover outros compostos redutores que no os

acares

sais de cobre, prata, bismuto e mercrio

MTODOS QUANTITATIVOS PARA A DETERMINAO DE MONO E

OLIGOSSACARDIOS

- mtodos mais comumente empregados

o mtodos qumicos

mtodos cpricos

mtodos utilizando ferricianeto alcalino

mtodo iodomtricos

o mtodos cromatogrficos

o mtodos ticos

o mtodos bioqumicos


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1. Mtodos Cpricos

Mtodo de Munson-Walker

- reao dos reagentes de Fehling (sulfato de cobre e tartarato duplo de sdio e

potssio em meio alcalino) com os acares redutores para a formao de precipitado

de xido de cobre que posteriormente pesado

- mtodo gravimtrico, no estequiomtrico

- resultado expresso em % de glicose na amostra

Mtodo de Lane-Eynon

- mtodo tritimtrico envolve a adio da soluo de acar a uma solu o

composta dos reagentes de Fehling at formao de p recipitado vermelho tijolo

- no estequiomtrico padronizao da soluo de Fehling

- resultado expresso em % de glicose na amostra

- cuidados

o manter a soluo em constante ebulio

o titular rapidamente

Mtodo de Somogyi

- mtodo utilizado para micro quantidades de acares redutores

- envolve

o reduo do cobre a xido cuproso pelo acar redut or

o oxidao do oxido cuproso pelo iodo

o titulao do excesso de iodo por tiossulfato de s dio ou metodologia analtica

adequada modificao proposta por Nelson (1944)

- necessria a padronizao prvia das solues

- evitar a oxidao do xido cuproso pelo oxignio a tmosfrico


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2. Mtodos que utilizam Ferricianeto Alcalino

- desenvolvido para a determinao de acar no sang ue e posteriormente adaptado

para a utilizao em alimentos

- envolve a reduo, pelo acar redutor, de uma sol uo alcalina contendo ferricianeto

em concentrao conhecida, formando ferrocianeto. P osteriormente feita a

determinao da concentrao do ferricianeto em exc esso

o tritimtricas

o colorimtricas

o potenciomtricas

3. Mtodos Iodomtricos

- aplicado na determinao da concentrao de aldose s

- trata-se a soluo de acar com iodeto e hidrxid o de sdio, sendo a soluo

posteriormente acidificada e o excesso de iodeto titulado com tiossulfato de sdio

padronizado

4. Mtodos Cromatogrficos

- determinao individual dos constituintes da solu o

- mais utilizados:

o cromatografia em papel

o cromatografia em camada delgada

o cromatografia em coluna

o cromatografia gasosa

o CLAE

5. Mtodos ticos

- refratometria

- polarimetria

- densimetria


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6. Mtodos bioqumicos

- enzimticos

- microbiolgicos

CARBOIDRATOS COMPLEXOS POLISSACARDIOS

- principalmente amidos, dextrinas e glicognio (solveis) e celulose (insolveis)

1. Amidos

- necessria extrao do material amilceo e posterior determinao do carboidrato por:

o mtodos gravimtricos

o mtodos polarimtricos

o mtodos colorimtricos

o determinao da concentrao de glicose aps hidr lise qumica ou enzimtica

2. Polissacardeos insolveis

- conhecidos como fibra bruta ou diettica constituintes insolveis da parede celular

de vegetais, do cimento intercelular, dos exsudatos vegetais e de sementes

- importantes para o correto trnsito intestinal

- sua determinao importante para

o avaliao nutritiva de raes

o determinao da eficincia da moagem e refinao d e farinhas

o verificao do estdio de maturao de frutos e ve getais

o deteco de adulteraes de materiais vegetais

- mtodos para a determinao

o mtodos detergentes

cido

neutro

o mtodos enzimticos


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EXERCCIOS

1. Na determinao de carboidratos pelo mtodo de L ane-Eynon, h a possibilidade de

determinao da concentrao de acares totais (pr incipalmente mono e oligossacardeos) e

acares redutores. Quais as operaes que permitem este tipo de determinao? Explique.

2. Explique a diferena entre carboidratos redutore s e no redutores. Cite exemplos de ambos.

3. Discuta as seguintes funes dos carboidratos:

a. matria prima para processos fermentativos

b. reguladores das propriedades reolgicas dos flui dos

c. participam das reaes de colorao dos alimento s

4. Porque diz-se que importante a eliminao dos seguintes constituintes de uma soluo na

qual ser dosado o teor de acares:

a. pigmentos solveis

b. substncias oticamente ativas

c. compostos fenlicos

5. Discuta brevemente o processo de clarificao. Q ual sua importncia?

6. Diferencie mtodos qualitativos dos quantitativos para a determinao do teor de carboidratos.

Dentre os qualitativos, descreva os mais importantes e compare-os.

7. Faa uma tabela comparando os principais mtodos qumicos utilizados para a determinao

do teor de carboidratos em uma amostra.

8. Explique, com suas palavras, o mtodo de Lane-Eynon. Qual sua principal diferena quando

comparado ao mtodo de Munson-Walker? E o mtodo de Somogyi?

9. Qual a razo da aplicabilidade dos mtodos iodomtricos somente para a determinao de

aldoses?

10. Porque faz-se a determinao da concentrao de fibra diettica nos alimentos? Explique sua

importncia e discuta brevemente os mtodos utilizados para esta determinao.

11. Explique a importncia dos polissacardios estr uturais e nutricionais nos alimentos. Cite os

principais mtodos de determinao de ambos.


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MTODOS INSTRUMENTAIS APLICADOS AN`LISE DE ALIMEN TOS

Mtodos fsicos

o Densimetria

utilizao na determinao da concentrao de ac ar, lcool, slidos

solveis

caracterizao de leos

mtodos de anlise

picnometria

mtodos por flutuao princpio de Arquimedes

o balana de Westphal

o hidrometria densmetros

refratometria identificao (compostos em solues puras)

e quantificao (slidos dissolvidos)

o Potenciometria

medidas de pH

conservao e estdio de maturao de alimentos

atividade enzimtica

textura e estabilidade de compostos alimentcios

embalagem

medida da concentrao de ons em solues aquosas

Mtodos cromatogrficos

o cromatografia planar

o cromatografia em coluna

o cromatografia gasosa

o cromatografia lquida

o cromatografia supercrtica

Mtodos espectromtricos

o absoro de radiao na regio UV, VIS e IR

o colorimetria

o turbidimetria

o fluorimetria

o absoro atmica e emisso de chama

o espectrometria de massa

o ressonncia nuclear magntica


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MTODOS CROMATOGR`FICOS

Mikhael Tswett - 1906

pigmentos de folhas

chrom - cor

graphe - escrever

mtodo fsico-qumico de separao dos componentes de uma mistura, realizada pela

distribuio destes componentes entre duas fases em contato ntimo

o fase estacionria

o fase mvel

separao, identificao e quantificao simultne a dos compostos, por si mesmo ou

em conjunto com outras tcnicas instrumentais de anlise

Classificao:

Superfcie de fixao da fase estacionria:

o planar

o coluna

analtica

preparativa

Estado fsico da fase mvel:

gasosa

lquida

supercrtica

Polaridade da fase estacionria

normal

fase reversa (C 18)

Impulso da fase mvel

clssica (em aberto)

alta presso

Mtodos fsicos de separao

Adsoro

Partio (absoro)

Troca inica

Excluso

Afinidade


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CROMATOGRAFIA PLANAR

1. Cromatografia em Papel

tcnica de separao de componentes de uma mistura por partio do soluto entre as

fases estacionria e mvel

identificao dos compostos:

cor

reao qumica

fator de reteno - rf

rf = . distncia percorrida pela substncia .__ ___

distncia percorrida pela frente de fase mvel

quantificao:

tamanho da mancha (x padro)

visual

densitmetro

extrao do componente e posterior identificao

uv - visvel

vantagens:

simples

rpido

baixo custo

pequena quantidade de amostra (mg e mg)

separao e quantificao de compostos

boa capacidade de resoluo

problemas:

separao incompleta

difuso

movimentao irregular do solvente

aplicaes

aminocidos, peptdeos e

protenas

carboidratos

vitaminas

cidos e lcoois orgnicos

corantes e aditivos


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2. Cromatografia em Camada Delgada ou Camada Fina

envolve a migrao diferencial de um composto sobr e uma superfcie adsortiva plana,

geralmente suportada por vidro , PET ou alumnio

apresenta semelhanas cromatografia em papel mais vantajosa

eficincia de separao e versatilidade no emprego de FM e FE

CROMATOGRAFIA EM COLUNA

1. Cromatografia Lquida em Coluna Aberta

cromatografia de adsoro

envolve a formao de ligaes fracas entre o solu to e a fase estacionria, sendo o

soluto eludo por modificaes na polaridade da fas e mvel

componentes da mistura podem ser coletados fracionadamente na sada da coluna

e posteriormente analisados por tcnicas especficas

pode ser aplicada a

vitaminas

carotenides

micotoxinas

oligossacardeos

cromatografia de partio

promove-se a eluio do soluto pela utilizao de uma fase mvel lquida imiscvel

na fase estacionria polaridade

pode ser aplicada a

vitaminas

cidos graxos

antioxidantes

cromatografia de excluso molecular

promove separao de acordo com o tamanho da molc ula do soluto (peneira

molecular)

fase estacionria normalmente encontrada na forma de gel hidroflico ou

hidrofbico gis de dextrana (Sephadex), poliacrilamida e Agar


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podem ser aplicadas em

protenas

polissacardeos

triglicerdeos

flavorizantes naturais

cromatografia de troca inica

promove a separao do soluto por sua maior ou men or afinidade com as cargas

eltricas contidas na superfcie da fase estacionria e aquelas contidas na fase

mvel inica

ons so eludos de acordo com suas caracterstica s principais

quantidade de carga

tamanho

polaridade

pode ser aplicada a

separao de cidos orgnicos

protenas e aminocidos

vitaminas

metais

2. Cromatografia Lquida de Alta Eficincia CLAE/ HPLC

cromatografia onde o solvente percorre a coluna sob presso, o que torna a

separao dos compostos mais rpida e eficiente

apresenta maior resoluo e sensibilidade que as t cnicas clssicas, alm de maior

reprodutibilidade de resultados

desvantagem reside no preo do equipamento, reagen tes e sua manuteno

pode ser utilizada para deteco e quantificao d e qualquer composto orgnico,

sendo possvel a variao de

polaridade da fase mvel

presso na coluna

fluxo da fase mvel

detectores

UV/VIS Fluorescncia DAD

fase estacionria


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3. Cromatografia Gasosa

separao se baseia na diferente distribuio das substncias da amostra entre uma

fase estacionria slida ou lquida e uma fase mve l gasosa

principal requisito reside no fato da substncia q ue se quer dosar ser voltil

vantagens

eficiente e seletivo

rpido, simples e barato

pequena quantidade de

amostra

no destrutivo

diversos tipos de detectores

grande aplicao em

alimentos

leos e gorduras

volteis (flavour)

aminocidos

cidos orgnicos

lcoois

desvantagens

amostras devem ser volteis

MTODOS ESPECTROMTRICOS

- ESPECTROMETRIA NO UV e VIS E COLORIMETRIA

- utiliza a absoro diferenciada de luz por compost os componentes da amostra

- concentrao medida com relao intensidade de a bsoro em um determinado

comprimento de onda complementar cor da substnci a


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- substncias incolores podem ser transformadas em c oloridas mediante reaes

adequadas colorimetria

- na regio UV, ocorre excitao de eltrons das cam adas externas e no h

necessidade da substncia apresentar colorao para que sua concentrao seja

mensurada ocorrncia de ligaes duplas conjugadas (grupamentos cromforos)

para que haja absoro

- aplicaes:

o UV

conservantes antioxidantes leos e gorduras vitaminas

pesticidas micotoxinas pectinas e

polissacardeos o VIS

corantes naturais e artificiais

o Colorimetria

protenas e aminocidos vitaminas carboidratos

metais antioxidantes leos e gorduras

- ABSORO NO IR

o utilizada na identificao de compostos orgnicos e em anlises quantitativas

o IR distante / prximo

- TURBIDIMETRIA

o utilizado para a medio da concentrao de compos tos em suspenses

diversas refrao

- FLUORIMETRIA

o mede a intensidade da fluorescncia causada pela absoro de radiao UV

por determinados compostos

- ABSORO ATMICA E EMISSO DE CHAMA

o absoro ou emisso de radiao de compostos excit ados por uma chama

- ESPECTROMETRIA DE MASSA

o utilizada em anlises qualitativas

o baseada na fragmentao de molculas por um feixe eletrnico

- RMN

o baseada na absoro de radiao eletromagntica na freqncia das ondas de

rdio

o principalmente utilizada na identificao de compo stos orgnicos


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EXERCCIOS

1. Defina cromatografia. D exemplos de fases mvel e estacionria que so utilizadas nos diferentes tipos de cromatografia.

2. Faa uma comparao entre as principais tcnicas cromatogrficas estudadas, salientando: a. fora fsica atuante b. principais componentes alimentcios passveis de doseamento c. forma de desenvolvimento do cromatograma

3. Quais as tcnicas acessrias cromatografia pod em ser utilizadas para a identificao dos constituintes de alimentos? Cite aplicao destas.

4. Descreva as formas de desenvolvimento de um cromatograma. 5. Descreva os diversos mtodos fsicos e qumicos de separao utilizados em cromatografia.

Cite aplicaes dos mesmos. 6. Como feita a identificao dos compostos quand o utiliza-se cromatografia planar? Cite

exemplos. 7. Diferencie as tcnicas cromatogrficas em superfcie plana daquelas em coluna. 8. Diferencie a cromatografia lquida em coluna aberta da CLAE/HPLC. Quais as diferenas mais

significativas? 9. Quais as principais aplicaes da cromatografia gasosa? Cite outros compostos que possam

ser identificados e quantificados por este mtodo que no estejam relacionados nas transparncias.

10. D exemplos de tcnicas espectromtricas aplicadas anlise de alimentos. Dentre as citadas, quais as mais utilizadas? Porque?

11. Diferencie tcnicas espectrofotomtricas de absoro no visvel das colorimtricas. Cite exemplos de ambas.

12. Diferencie a absoro no visvel daquela ocorri da no UV. Cite substncias cuja concentrao pode ser determinadas em cada uma das tcnicas.

apostilateoricaanalisedealimentos22008

Documents

lise de alimentos

componentes dos alimentos

alimentos aulas tericas

pontos dad

pontos aia

pontos crticos

pontos af

pontos restantes