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UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO SUL INSTITUTO DE CIÊNCIA E TECNOLOGIA DE ALIMENTOS CURSO DE BIOMEDICINA ITA 01001 – Bromatologia – 2017/1 Determinação da Rancidez em Óleos Amanda Gonzalez da Silva Bruna Kulmann Leal Lara Hochscheid Stelmach Porto Alegre, 06 de junho de 2017 I. Introdução Os acilgliceróis são os compostos lipídicos mais abundantes em alimentos de origem animal e vegetal, sendo compostos por um glicerol que se liga, através de uma ligação éster, a uma, a duas ou a três moléculas de ácidos graxos. Os triacilgliceróis são de extrema importância para a dieta, pois proporcionam uma fonte de energia e de isolamento térmico para o organismo. Esses compostos podem se apresentar em duas formas distintas, sendo essas as gorduras e os óleos, classificados de acordo com seu estado físico à temperatura ambiente (25°C), com gorduras se apresentando em estado sólido e óleos se apresentando em estado líquido. Esses compostos encontram-se distribuídos nos mais diversos tipos de alimentos, sendo que usualmente temos óleos de origem vegetal e gorduras de origem animal, o que não exclui exceções como óleos derivados de peixes, por exemplo. 1,2 A ligação éster entre os ácidos graxos e o glicerol está sujeita à ação hidrolítica de enzimas como as lipases, de temperaturas elevadas (como na fritura), de umidade e de pH ácido, resultando em liberação do ácido graxo. Essa reação é denominada rancidez hidrolítica e está intimamente relacionada com características indesejáveis no produto, como odores desagradáveis, formação de espuma, redução da estabilidade oxidativa (pois liberam os ácidos graxos livres, deixando-os propensos a reações oxidativas) e redução do ponto de fumaça (temperatura na qual o óleo começa a produzir fumaça). A deterioração dos óleos está relacionada com a quantidade de ácidos graxos livres presente na amostra, e esta relação é utilizada para se determinar o nível de rancidez hidrolítica de amostras de óleos. O método empregado na determinação do grau de deterioração de lipídeos é o Índice de acidez, no qual a amostra de óleo é dissolvida em um solvente misto neutralizado e titulada com uma base (KOH ou NaOH); o resultado da titulação é definido como a quantidade em miligramas de NaOH/KOH utilizada para neutralizar os ácidos graxos livres em um grama de amostra. 3 II. Objetivo Analisar a qualidade de três amostras de óleo distintas quanto à rancidez hidrolítica a partir da determinação do índice de acidez nas mesmas. III. Metodologia Para que pudéssemos medir o índice de acidez nas amostras, utilizamos um método que consiste na titulação dos ácidos por soluções de NaOH ou de KOH, que agem como neutralizadoras. III. a. Materiais: - Balança analítica; - Bureta com divisão de 0,01 mL; - Erlenmeyer de 125 mL; - Pipeta volumétrica; - Pipetador de borracha (pêra); - Becker de 50 mL; - Solução neutra de éter etílico e álcool etílico (2:1); - Solução de NaOH 0,1 N; - Indicador fenolftaleína 1%; - Proveta de 50 mL; - Capela. III. b. Procedimento: Foram separados e identificados três erlenmeyers de 125 mL, sendo um para cada tipo de amostra (óleo de soja novo, óleo de soja velho e óleo de girassol). Em seguida, um dos erlenmeyers foi depositado na balança analítica, tarado e, com a ajuda de pipeta volumétrica e de pipetador de borracha, pesou-se aproximadamente dois gramas do respectivo óleo dentro dele e anotou-se o peso. O mesmo foi feito para os outros dois erlenmeyers. É importante ter atenção no momento de desprezar o óleo com a pipeta, pois a densidade da amostra influencia na velocidade (particular dificuldade foi detectada na amostra de óleo de girassol). Após a pesagem de cada amostra, os três erlenmeyers foram transportados até a capela. O manipulador calçou luvas descartáveis e, com o auxílio de uma proveta, adicionou 25 mL de solução de éter etílico e álcool etílico (2:1) em cada erlenmeyer. Ainda na capela, adicionou-se duas gotas de fenolftaleína, também em cada erlenmeyer, com a ajuda do conta-gotas embutido no frasco. Com a mão, agitou-se as vidrarias para que houvesse mistura do óleo, do éter-álcool e da fenolftaleína. É importante que o éter-álcool seja manipulado no interior da capela, pois ele volatiliza facilmente e pode causar mal-estar ao manipulador. Na bancada, a bureta foi ambientada com a solução de NaOH 0,1 N e depois preenchida até o limite superior com a solução. Esse preenchimento foi realizado com o auxílio de um becker de 50 mL, para que a transferência do líquido fosse facilitada. Posicionou-se o primeiro erlenmeyer na extremidade da bureta e titulou-se cuidadosamente a solução, agitando sempre e parando no momento do surgimento de uma cor rosa persistente. O volume de NaOH gasto na titulação foi anotado. Após, foi reposto o volume de NaOH na bureta e os demais erlenmeyers foram titulados. IV. Resultados Para calcular o índice de acidez das amostras utilizadas usou-se a seguinte fórmula: Índice de acidez (mg NaOH/g) = (V x f x MM x N)/P, onde: V = volume (mL) de solução de NaOH 0,1N gasto na titulação f = fator de correção da solução de NaOH 0,1N MM = massa molar de NaOH = 40,0 g/mol N = normalidade da solução de NaOH P = massa da amostra em gramas Também foi possível calcular o teor de ácido oleico nas amostras, que também nos indica a acidez. Para tal, usou-se a seguinte fórmula: Teor de ácido oleico (%, massa/massa) = (V x f x 100 x 0,0282)/P, onde: V = volume (mL) de solução de NaOH 0,1N gasto na titulação f = fator de correção da solução de NaOH 0,1N 0,0282 = equivalente-grama do ácido oleico P = massa da amostra em gramas Assim: - Índice de acidez do óleo de soja novo: (0,7 x 0,6520 x 40 x 0,1)/2,0812 = 0,877 mg NaOH/g (ou KOH/g) e (0,7 x 0,6520 x 100 x 0,0282)/2,0812 = 0,618g/100g de ácido oleico - Índice de acidez do óleo de soja velho: (0,5 x 0,6520 x 40 x 0,1)/2,0474 = 0,627 mg NaOH/g (ou KOH/g) e (0,5 x 0,6520 x 100 x 0,0282)/2,0474 = 0,449g/100g de ácido oleico - Índice de acidez do óleo de girassol: (0,4 x 0,6520 x 40 x 0,1)/2,0211 = 0,516 mg NaOH/g (ou KOH/g) e (0,4 x 0,6520 x 100x 0,0282)/2,0211 = 0,363g/100g de ácido oleico V. Discussão A partir dos resultados apresentados anteriormente, verifica-se que o óleo de soja novo apresenta o maior índice de acidez e, portanto, a maior rancidez hidrolítica dentre os óleos testados. É curioso observar que o óleo de soja vencido possui uma rancidez hidrolítica menor que a da amostra recém-aberta, mas isso pode ser devido ao fato de as marcas dos produtos serem diferentes. Para um resultado mais fiel do experimento, óleos de mesma marca deveriam ser comparados. Além disso, o óleo de girassol obteve o menor índice de acidez dentre as três amostras, e consequentemente a menor quantidade de reações hidrolíticas. Todos os três óleos, expressos em ácido oleico/100 g de amostra, apresentaram índices de acidez superiores a 0,3 g/100 g de amostra, sendo esse o valor máximo recomendado para esse parâmetro.4 A resolução mais recente da ANVISA, porém, define que o valor máximo do índice de acidez, expresso em mg de KOH/g de amostra, é de 0,6 mg KOH/g. Dessa forma, apenas os óleos de soja, novo e velho, mostraram uma rancidez hidrolítica superior à esperada para os produtos. Esse resultado pode ser explicado por diversos motivos, entre eles: erros no manejo do material durante a metodologia; armazenamento incorreto das amostras (avaliando fatores como calor, luz, umidade); e produção inadequada dos produtos. Levando isso em consideração, constata-se que os óleos de soja apresentam problemas graves, já que a rancidez hidrolítica aumentada no alimento causa o aparecimento de odores desagradáveis, geram formação de espuma no óleo e reduzem o ponto de fumaça, interferindo no uso do produto. Já o óleo de girassolapresenta índice de acidez (mg de KOH/g) dentro do permitido pela ANVISA.5 VI. Conclusão A partir da análise do índice de acidez dos óleos, pode-se verificar o estado de conservação dos mesmos, uma vez que esse índice é relativo à quantidade de reações hidrolíticas (rancidez hidrolítica) que ocorreram no alimento. No experimento, os óleos de soja analisados obtiveram resultados superiores aos recomendados, e, portanto, uma rancidez hidrolítica maior. Para afirmar o motivo desse aumento, uma investigação mais robusta deve ser realizada. O óleo de girassol, no entanto, encontrou-se dentro da normalidade, caso não levássemos em conta o teor de ácido oleico calculado. VII. Referências 1 NELSON, D., COX, M. Princípios de bioquímica de Lehninger. 6ª edição. Artmed, 2014. 2 FENNEMA, O. R., DAMODARAN, S., PARKIN K. L. Química de alimentos de Fennema. 4ª edição. Artmed, 2010. 3 CECCHI, Heloisa Máscia. Fundamentos teóricos e práticos em análise de alimentos. 2ª ed. Campinas: UNICAMP, 2003. 208 p. 4 AMERICAN OIL CHEMISTS´ SOCIETY. Official methods and recommended praticces of the American Oil Chemists` Society. 4th ed. Champaign, USA, AOCS, 1990. [AOCS Official method Cd 8-53]. 5 BRASIL. Resolução nº 270, de 22 de setembro de 2005. Diário Oficial da União, Brasília, DF, 23 set. 2005. Seção 1.