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Bromatologia Aula 03 Metodologia Analítica e Amostragem Profª: Vanessa Rosse de Souza vanessa.rosse@estacio.br Doutora em Alimentos e Nutrição – UNIRIO Mestre em Desenvolvimentos de Produtos para Saúde – UFF Pós graduada em Fitoterapia e Suplementação Nutricional na Nutrição Clínica e Esportiva - UNESA Pós graduada em Docência no Ensino Superior - SENAC mailto:vanessa.rosse@estacio.br Alimentos: amostra muito complexa, em que os vários componentes da matriz podem estar interferindo entre si. Determinado método pode ser apropriado para um tipo de alimento e não fornecer bons resultados para outro. ESCOLHA DO MÉTODO: depende do produto a ser analisado ESCOLHA DO MÉTODO ANALÍTICO 1. Quantidade Relativa do Componente Analisado Classificação dos Componentes Maiores: mais de 1% Menores: 0,01%-1% Micros: menos de 0,01% Traços: ppm e ppb Em relação ao peso total da amostra FATORES QUE DEVEM SER CONSIDERADOS NA ESCOLHA DO MÉTODO DE ANÁLISE COMPONENTES MAIORES Métodos Analíticos Clássicos ou Convencionais: Gravimétricos e Volumétricos COMPONENTES MENORES E MICROS Técnicas mais sofisticadas e altamente sensíveis: Métodos Instrumentais Escolha do método: vai depender da composição química do alimento, isto é, dos possíveis interferentes. Determinação de um componente predominante: não oferece grandes dificuldades. Material de composição complexa: necessidade de efetuar a separação dos interferentes potenciais antes da medida final. Extração ou separação prévia do componente a ser analisado. COMPOSIÇÃO QUÍMICA DA AMOSTRA RECURSOS DISPONÍVEIS Nem sempre é possível utilizar o melhor método de análise. Alto custo Tipo de reagente Pessoal especializado ESQUEMA GERAL PARA ANÁLISE QUANTITATIVA Deve estar relacionada à massa do componente de interesse presente na amostra tomada para análise. Essa medida é a última de uma série de etapas operacionais que compreende toda a análise. AMOSTRAGEM Homogeneidade da amostra: Amostra heterogênea: caminhão de laranjas. Amostra homogênea: lote de suco de laranja processado. É O CONJUNTO DE OPERAÇÕES COM AS QUAIS SE OBTÉM, DO MATERIAL EM ESTUDO, UMA PORÇÃO RELATIVAMENTE PEQUENA, DE TAMANHO APROPRIADO, MAS QUE AO MESMO TEMPO REPRESENTE CORRETAMENTE TODO O CONJUNTO DA AMOSTRA. Medida de uma Quantidade de Amostra Resultados da Análise Quantitativa: Expressos em termos relativos Quantidades dos componentes por unidades de peso ou volume da amostra. Necessidade de conhecer a quantidade de amostra (peso ou volume). SISTEMA DE PROCESSAMENTO DA AMOSTRA A preparação da amostra está relacionada com o tratamento que ela necessita antes de ser analisada. •Moagem dos sólidos; •Filtração de partículas sólidas em líquidos; •Eliminação de gases. REAÇÕES QUÍMICAS OU MUDANÇAS FÍSICAS Preparação do extrato para análise •Obtenção de uma solução apropriada para a realização da análise. •Tipo de tratamento: depende da natureza do material e do método analítico escolhido. •Extração com água ou solvente orgânico, ataque com ácido. SEPARAÇÕES •Eliminação de substâncias interferentes. Transformação em uma espécie inócua: por oxidação, redução ou complexação. Isolamento físico: como uma fase separada (extração com solventes e cromatografia). PROCESSO DE AMOSTRAGEM Coleta da amostra bruta; Preparação da amostra de laboratório; Preparação da amostra para análise. COLETA DA AMOSTRA BRUTA A amostra bruta deve ser uma réplica, em ponto reduzido, do universo considerado, no que diz respeito tanto à composição como à distribuição do tamanho da partícula. AMOSTRAS FLUÍDAS (líquidas e pastosas) Coletadas em incrementos com o mesmo volume (alto, meio e fundo do recipiente), após agitação e homogeneização. AMOSTRAS SÓLIDAS Diferem em textura, densidade e tamanho de partículas, por isso devem ser moídas e misturadas. QUANTIDADES •Material a ser analisado: granel ou embalado em caixas, latas ou outros recipientes. • Embalagens únicas ou pequenos lotes: todo material deve ser tomado como amostra bruta. • Lotes maiores: a amostragem deve compreender de 10% a 20% do número de embalagens contido no lote, ou de 5% a 10% do peso total do alimento a ser analisado. REDUÇÃO DA AMOSTRA BRUTA – AMOSTRA DE LABORATÓRIO A amostra bruta é freqüentemente grande demais para ser convenientemente trabalhada em laboratório e, portanto, deve ser reduzida. A redução vai depender do tipo de produto a ser analisado e da análise. PREPARO DA AMOSTRA PARA ANÁLISE Redução da amostra bruta; Contaminações; Mudanças na composição da amostra durante o preparo para a análise. TIPOS DE PREPARO DE AMOSTRA Extração ou tratamento químico. •Um dos maiores desafios da ciência de alimentos é o tratamento da amostra; •Com a finalidade que o analito de interesse seja identificado e caracterizado mantedo suas funções e propriedades químicas. No sentido amplo, é uma dispersão homogênea de duas ou mais substâncias moleculares ou iônicas. • Solução saturada: contém, numa dada temperatura, uma quantidade de soluto dissolvido igual à sua solubilidade nesta temperatura. •Solução não saturada: Contém menos soluto do que a solubilidade da solução. •Supersaturada: Contém mais soluto do que a solubilidade da solução. SOLUÇÃO Título: soluções químicas expressam a concentração da substância química e relacionam a unidade de massa com o volume do solvente. Exemplo: 40g de NaCl em 100mL de solução 40% (p/v) % (p/p) ou % (p/v) ou % (v/v) UNIDADES DE CONCENTRAÇÃO Parte por milhão: Quantidades muito pequenas são representadas como partes por milhão (ppm). Ex.: 5mg = 5mg = 5ppm 1Kg 106 UNIDADES DE CONCENTRAÇÃO Molaridade: Para avaliar soluções que podem promover reações químicas. Molaridade (M) = número de mols de soluto litros de solução UNIDADES DE CONCENTRAÇÃO Molaridade: Solução 5M de NaCl Contém 5mols de NaCl Peso ou massa molecular do NaCl = 58,44g Peso ou massa molecular de 5M de NaCl = 292,5g por litro de solução Qual a concentração percentual?? %(m/v) Peso molecular 100mL 29,2%(m/v) UNIDADES DE CONCENTRAÇÃO Pela estequiometria da reação é de se esperar que 10 mL de uma solução 0,1 mol/L de biftalato reaja com 10 mL da nossa solução de NaOH, que teoricamente tem a concentração igual a 0,1 mol/L. Entretanto, foi anotado, pela leitura da bureta, que 8,3 mL da solução de NaOH foi utilizada até que a solução do erlenmeyer se tornou rosa. NaOH + KHC8H4O4 → H2O + KNaC8H4O4 UNIDADES DE CONCENTRAÇÃO Molaridade: Dessa forma, a partir dos dados coletados, é necessário fazer o cálculo da concentração real da solução comum de NaOH que preparamos. M1V1 = M2V2 Onde: M = concentração molar; V = volume (mL); M1 e V1 = dados da solução de NaOH; M2 e V2 = dados da solução de biftalato. M1 x 8,3 mL = 0,1 x 10 mL M1 = 0,120 mol/L UNIDADES DE CONCENTRAÇÃO Fator de correção (Fc) = Concentração encontrada / Concentração teórica FC= 0,120/0,1 FC= 1,2 CÁLCULO DO FATOR DE CORREÇÃO 1. Calcule a concentração (em quantidade de matéria) das seguintes soluções: a. 0,248 mol de cloreto de sódio em 250,00 mL de solução. b. 102,6 g de açúcar comum (sacarose, C12H22O11) em 500 mL de solução. ATIVIDADE
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