10 Vitaminas nos alimentos [Modo de Compatibilidade]

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Determinação de
vitaminas nos
alimentos
ALM/FAFAR/UFMG
Disciplina: Bromatologia - ALM027
Curso: Farmácia - 5º período
Revisão: 01/2013
Coordenação: Profa. Scheilla Vitorino C. de Souza (Professor Adjunto)
Participação: Profa. Renata Adriana Labanca de A. Santos , Profa. Raquel Linhares Bello de
Araújo (Professor Adjunto), Cláudia Aparecida de Oliveira e Silva, Letícia Rocha Guidi e Verena
Bartkowiak de Oliveira (Bolsistas REUNI)
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Vitaminas
 São compostos essenciais à saúde do homem e de
outros vertebrados, que não podem ser sintetizados por
eles e, portanto, devem ser obtidos pela dieta.
 Atuam como co-enzimas ou grupos prostéticos de
enzimas responsáveis por reações químicas essenciais.
Vitaminas nos alimentos
 Nenhum alimento contém todas as vitaminas em
quantidades suficientes para suprir as necessidades do
organismo.
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Complexo B
VITAMINAS
LIPOSSOLÚVEIS HIDROSSOLÚVEIS
Ácido ascórbico
(Vitamina C)
Piridoxina (B6)
Cianocobalamina (B12)
Ácido Fólico (B9)Tiamina (B1)
Niacina (B3)
Riboflavina (B2)
Biotina (B7)
Ácido Pantotênico (B5)
Liberadoras de energia Hematopoiéticas Outras
D
E
K
Vitamina A
Classificação
Vitaminas hidrossolúveis
 Estão associadas a fração hidrofílica dos alimentos.
 Não são armazenadas no organismo, de maneira
apreciável.
 São excretadas na urina.
 Há necessidade de suprimento diário para evitar
depleções.
 Não são fontes de calorias.
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Vitaminas lipossolúveis
 São encontradas nos alimentos em associação com os
lipídeos.
 São absorvidas juntamente com as gorduras da dieta.
 São armazenadas no organismo, em quantidades
moderadas.
 Não são excretadas na urina.
Importância da determinação
 Para obter informações sobre as necessidades de
vitaminas de humanos em diversas situações fisiológicas.
 Na elaboração de dietas para indivíduos e populações.
 Para rotulagem obrigatória.
 Para atendimento a legislação, em alguns casos.
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Vitamina C - Ácido ascórbico
 Propriedades:
sólido branco, cristalino com ponto de fusão entre 190 e
192° C;
é bastante solúvel em água e etanol absoluto;
apresenta grande poder redutor;
é instável nas seguintes condições:
o calor,
o pH neutro e alcalino,
o presença de luz,
o presença de oxigênio,
o presença de metais ( Fe3+ e Cu2+).
Ácido ascórbico
Ácido dicetogulônicoÁcido dehidroascórbico
Vitamina C - Ácido ascórbico
H2O
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Vitamina C - Importância
 Manutenção da integridade dos tecidos e capilar.
 Favorece cicatrização de feridas, queimaduras, união dos
ossos em casos de fraturas.
 Metabolismo de aminoácidos e ácido fólico.
 Facilita a absorção de ferro.
 Produção e manutenção do colágeno.
 Deficiência – escorbuto:
 hemorragias devido ao aumento da permeabilidade de capilares;
 anemia, edema, fraqueza, anorexia, inflamação das gengivas, dor,
distúrbios neurológicos.
 Excesso:
 predispõe a formação de cálculos renais (urato, cistina e oxalato) e
diarréia (osmótica).
Vitamina C - Importância
Dose recomendada mínima e máxima
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Teor de vitamina C nos alimentos
Alimentos Ácido ascórbico (mg/100 g)
Tangerina 30
Morango 60
Laranja 50
Goiaba 200
Limão 80
Abacate 15
Tomate 20
Brócolis 150
Couve-flor 60
Ácido ascórbico
(forma reduzida)
2,6-diclorofenolindofenol
(forma oxidada)
2,6-diclorofenolindofenol
(forma reduzida)
Ácido dehidroascórbico
(forma oxidada)
Vitamina C – Métodos de análises
 Método titulométrico:
 fundamenta-se na oxidação do ácido ascórbico a ácido
dehidroascórbico pelo 2,6-diclorofenolindofenol;
 2,6 – diclorofenolindofenol – meio aquoso coloração azul e em meio
ácido coloração rosa;
 na forma reduzida apresenta-se incolor;
 extração do ácido ascórbico da amostra com ácido oxálico;
 titulação do ácido ascórbico, em solução ácida, pela solução de 2,6-
diclorofenolindofenol. Quando não há mais ácido ascórbico na
solução, o excesso do 2,6-diclorofenolindofenol torna o meio rosa,
indicando o final da titulação.
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Vitamina C – Métodos de análises
 Vantagens:
 simples;
 rápido;
 barato;
 não necessita de equipamentos caros.
 Desvantagens:
 determina apenas o ácido ascórbico. Para quantificação do ácido
dehidroascórbico é necessário uma etapa adicional que é a redução
do ácido dehidroascórbico a ácido ascórbico;
 a visualização do ponto final da titulação pode ser dificultada pela
coloração do extrato contendo a vitamina a ser analisada;
 a presença de interferentes, como substâncias redutoras.
Vitamina C – Métodos de análises
 Método espectrofotométrico:
 fundamenta-se na oxidação do ácido ascórbico a ácido
dehidroascórbico pelo 2,6-diclorofenolindofenol, seguida da reação
do ácido dehidroascórbico com 2,4 dinitrofenilhidrazina, formando
um complexo de cor vermelha (ozazona);
 extração do ácido ascórbico da amostra com ácido oxálico;
 adição do 2,6-diclorofenolindofenol em excesso;
 adição de éter etílico para eliminar o excesso do reagente (que
passa para a camada etérea);
 adição de tiuréia para estabelecer meio redutor e evitar oxidação a
ácido dicetogulônico (evita oxidação do complexo colorido);
 adição da 2,4 dinitrofenilhidrazina (37oC por 3 horas);
 adição de ácido sulfúrico para estabilização do complexo colorido;
 determinação entre 520 e 525 nm.
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Vitamina C – Métodos de análises
 Vantagens:
método relativamente simples e rápido;
determina vitamina C total.
 Desvantagens:
presença de interferentes, como substâncias redutoras.
Açúcares reagem com 2,4 dinitrofenilhidrazina formando
ozazona de cor amarela.
Vitamina C – Métodos de análises
 Método fluorimétrico:
 fundamenta-se na oxidação do ácido ascórbico a ácido
dehidroascórbico pelo 2,6-diclorofenolindofenol, seguida da
reação do ácido dehidroascórbico com o-fenilenodiamina,
formando uma quinoxalina que apresenta fluorescência;
determinação a 356 nm excitação e 440 nm emissão.
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Vitamina C – Métodos de análises
 Vantagens:
método com menos interferentes;
determina vitamina C total.
 Desvantagens:
necessita equipamentos caros.
Vitamina C – Métodos de análises
 Método CLAE. Exemplo:
extração do ácido ascórbico com ácido metafosfórico;
 coluna de fase reversa C18;
 fase móvel tampão fosfato (0,5%):acetonitrila (93+7);
 sistema isocrático;
 fluxo 1,2 mL/min;
determinação UV-VIS 245 nm.
(S.NOJAVAN et al. Journal of Food Composition and Analysis, v.
21, 2008, p. 300-305)
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Vitamina B1 – Tiamina
 Propriedades:
 solúvel em água;
estável:
o presença de oxigênio atmosférico,
o meio ácido;
 instável:
o calor,
o meio alcalino,
o meio neutro,
o facilmente destruída por sulfitos.
Anel pirimídico
Anel tiazólico
Tiamina pirofosfato
(forma de éster do ácido pirofosfórico -
coenzima)
Tiamina
(forma livre)
Tiamina
(forma ligada a proteínas)
Vitamina B1 – Tiamina
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Vitamina B1 – Importância
 Metabolismo de carboidratos (na forma da coenzima
tiamina pirofosfato atua como co-carboxilase na
descarboxilação oxidativa do piruvato).
 Deficiência – Béri-béri:
 redução na capacidade das células em produzir energia;
 deficiência crônica afeta sistema nervoso e cardiovascular (retardo no
crescimento, fadiga, depressão, anorexia, falta de coordenação motora,
paralisia do nervo ocular, insuficiência cardíaca).
Vitamina B1 – Teor nos alimentos
Alimentos Tiamina (mg/100 g)
Agrião 0,10
Tomate 0,06
Ervilha (fresca) 0,35
Batata 0,10
Ovo 0,10
Farinha de trigo integral 0,45
Centeio 0,40
Leite 0,05
Arroz integral 0,50
Carne de boi (sem gordura) 0,07
Carne de frango 0,10
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Vitamina B1 – Métodos de análises
 Método fluorimétrico:
 fundamenta-se na oxidação da tiamina com ferrocianeto de
potássio em meio alcalino, com produção de tiocromo, que
apresenta fluorescência azul em UV;
 preparo da amostra;
 hidrólise enzimática;
 purificação do extrato e separação da tiamina (cromatografia);
 formação do tiocromo (reação com ferrocianeto de potássio);
 extração do tiocromo (álcool isobutílico);
 determinação a 365 nm excitação e 435 nm emissão.
 Desvantagens:
 presença de interferentes(substâncias fluorescentes e substâncias
redutoras que combinam com o ferrocianeto de potássio).
Vitamina B1 – Métodos de análise
 Método CLAE. Exemplo:
 coluna de fase reversa C18;
 fase móvel solução pH 3,6 com ácido hexanosulfônico, acetonitrila e
hidróxido de sódio;
 sistema isocrático;
 fluxo 1,5 mL/min;
 detecção UV-VIS 245 nm;
 possibilidade de detecção de outras vitaminas, utilizando detector com
arranjo de diodos (vitamina B2 riboflavina 275 nm).
(BIANCHINI, R.; PENTEADO, M. Ciência e Tecnologia de Alimentos, v. 20,
2000.)
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Vitamina A – Retinóis
 Propriedades:
 relativamente estável ao calor (ausência de oxigênio);
destruída pela luz;
 facilmente oxidada;
estável em pH alcalino;
 instável em pH ácido.
R -CH2OH: retinol (álcool)
R -CHO: retinal (aldeído)
R -COOH: ácido retinóico (ácido)
Beta-caroteno
(carotenóide com atividade pró-vitamina A)
Vitamina A – Retinóis
 Inclui todos os retinóis com atividade biológica.
 Apresenta-se nas formas:
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Vitamina A – Retinóis
 Alimentos de origem vegetal:
 carotenóides precursores da vitamina A;
-caroteno e -caroteno (conversão 53 %), β-caroteno
(conversão 100 %), criptoxantina (conversão 57 %) - possuem
anel de β-ionona;
 transformados na forma ativa na mucosa intestinal.
 Alimentos de origem animal:
vitamina A está na forma de ésteres retinílicos (palmitato ou
acetato de retinila).
Retinol
• Transporte
• Armazenamento
• Reprodução
Retinal
• Ciclo visual
• Reprodução
Ácido retinóico
• Diferenciação
celular
Vitamina A – Importância
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Vitamina A - Importância
 Deficiência – cegueira noturna ou nictalopia:
dificuldade ou impossibilidade de enxergar na escuridão.
 Excesso:
Vitamina A
o sinais neurológicos, perda de cabelos, secura de pele e mucosas,
unhas quebradiças, anemia, esplenomegalia,
o estudos sobre carcinogenicidade.
β-caroteno
o não tóxico, pois não eleva níveis de vitamina A,
o carotenodermia (pele amarelada ou alaranjada).
Vitamina A – Teor nos alimentos
Alimentos Retinol
µg/100g
Beta-caroteno
µg/100g
Agrião 0 3000
Banana 0 200
Laranja 0 50
Brócolis 0 2500
Cenoura 0 12000
Fígado de peixe até 30000 0
Fígado de vaca 1500-15000 0
Leite até 100 0
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Vitamina A – Métodos de análise
 Método CLAE. Exemplo:
extração com acetona;
 transferência para éter de petróleo;
 remoção da acetona com água;
 saponificação com álcali;
 remoção do álcali;
 concentração do extrato;
 cromatografia (coluna fase normal e detecção no
comprimento de onda de absorção máxima das frações
coletadas).
Vitamina A – Métodos de análise
 CLAE cuidados:
 trabalhar em ausência de luz;
evitar a oxidação do retinol durante o processo;
evaporação do solvente deve ser feita em presença de
nitrogênio;
adição de hexadecano para prevenir a destruição do retinol
durante à evaporação do solvente.