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1 CENTRO DE CIÊNCIAS E TECNOLOGIA AGROALIMENTAR UNIDADE ACADÊMICA DE TECNOLOGIA DE ALIMENTOS DISCIPLINA: ANÁLISE DE ALIMENTOS PROFESSORA: MAÍRA FELINTO MÉTODOS FÍSICO-QUÍMICOS PARA ANÁLISE DE ALIMENTOS Pombal, PB 2018 2 Sumário Umidade.............................................................................................................................3 Resíduo por incineração - Cinzas......................................................................................4 Acidez................................................................................................................................5 Determinação do pH..........................................................................................................6 Métodos Físicos-Densimentria - Picnometria...................................................................7 Densimentria - Hidrometria....................................................................................7 Determinação de vitamina C pelo método de Tillmans...............................................8 Determinação de açúcares redutores e não- redutores.................................................9 Lipídios- Extração direta em Soxhlet........................................................................11 Determinação de Proteínas pelo Método de Kjeldahl.................................................13 Determinação de Clorofila e Caratenóides................................................................15 3 Umidade Material Estufa balanca analítica dessecador com silica gel capsula de porcelana ou de metal pinca e espatula de metal. Procedimento Pese de 2 a 10 g da amostra em capsula de porcelana ou de metal, previamente tarada. Aqueca durante 3 horas Resfrie em dessecador ate a temperatura ambiente. Pese Repita a operacao de aquecimento e resfriamento ate peso constante. Cálculo N = n° de gramas de umidade (perda de massa em g) P = n° de gramas da amostra Referência bibliográfica INSTITUTO ADOLFO LUTZ. Normas Analíticas do Instituto Adolfo Lutz. v. 1: Métodos químicos e físicos para análise de alimentos, 3. ed. Sao Paulo: IMESP, 1985. p. 21-22. 4 Resíduo por incineração -- Cinzas Material Balança analítica; Estufa; Dessecador; Cadinho de porcelana; Espátula; Pinça. Procedimento Pese 5 a 10 g da amostra em um cadinho, previamente aquecida em mufla a 550°C, resfriada em dessecador ate a temperatura ambiente e pesada. Caso a amostra seja liquida, evapore em banho-maria. Seque em chapa elétrica, carbonize em temperatura baixa e incinere em mufla a 550°C, ate eliminação completa do carvão. Em caso de borbulhamento, adicione inicialmente algumas gotas de óleo vegetal para auxiliar o processo de carbonização. As cinzas devem ficar brancas ou ligeiramente acinzentadas. Em caso contrario, esfrie, adicione 0,5 mL de agua, seque e incinere novamente. Resfrie em dessecador ate a temperatura ambiente e pese. Repita as operações de aquecimento e resfriamento ate peso constante. Cálculo N = no de g de cinzas P = no de g da amostra Referências bibliográficas INSTITUTO ADOLFO LUTZ. Normas Analíticas do Instituto Adolfo Lutz. v. 1: Métodos químicos e físicos para análise de alimentos, 3. ed. Sao Paulo: IMESP, 1985. p. 27-28. 5 Acidez Material Proveta de 50 mL; Frasco Erlenmeyer de 125 ml; Bureta de 25 mL; Balança analítica; Pipetas volumétricas de 1 e 10 mL. Reagentes Solução fenolftaleína Solução de hidróxido de sódio 0,1 M ou 0,01 M Procedimento – Pese de 1 a 5 g ou pipete de 1 a 10 mL da amostra, transfira para um frasco Erlenmeyer de 125 mL com o auxilio de 50 mL de agua. Adicione de 2 a 4 gotas da solução fenolftaleína. Titule com solução de hidróxido de sódio 0,1 ou 0,01 M, ate coloração rósea. Nota: no caso de amostras coloridas ou turvas, para a determinação do ponto de viragem, utilize método potenciômetrico. Cálculo V = no de mL da solução de hidróxido de sódio 0,1 ou 0,01 M gasto na titulação f = fator da solução de hidróxido de sódio 0,1 ou 0,01 M P = no de g da amostra usado na titulação c = correção para solução de NaOH 1 M, 10 para solução NaOH 0,1 M e 100 para solução NaOH 0,01 M. Referência bibliográfica INSTITUTO ADOLFO LUTZ. Normas Analíticas do Instituto Adolfo Lutz. v. 1: Métodos químicos e físicos para análise de alimentos, 3. ed. Sao Paulo: IMESP, 1985. p. 25-26. 6 Determinação do pH Material Béquer; pHmetro; Balança analítica; Espátula. Reagentes Soluções-tampão de pH 4, 7 e 10 Procedimento Pese 10 g da amostra em um béquer e dilua com auxilio de 100 mL de água. Agite o conteúdo ate que as partículas, caso hajam, fiquem uniformemente suspensas. Determine o pH, com o aparelho previamente calibrado, operando-o de acordo com as instruções do manual do fabricante. Nota: no caso de amostras liquidas, determine o pH diretamente. Referência bibliográfica INSTITUTO ADOLFO LUTZ. Normas Analíticas do Instituto Adolfo Lutz. v. 1: Métodos químicos e físicos para análise de alimentos, 3. ed. Sao Paulo: IMESP, 1985. p. 27. 7 Métodos Físicos Densimentria - Picnometria Material Picnômetro; Balança analítica. Procedimentos Pese o picnômetro com sua tampa e termômetro em balança analítica. Encha o picnômetro com água destilada, colocando o termômetro, e por útimo, a tampa do braço lateral, após derramar e enxugar o excesso de água. Pese e registre a temperatura. Esvazie o picnômetro e lave-o com a amostra problema, enchendo-o em seguida com essa amostra. Pese e anote a temperatura. Cálculos Como o vH2O = vam , então mh2o = mam dH2o dam Calcule a dam dados: mH2O, dH2O = Fornecida em tabelas de mam Referência bibliográfica CECCHI, Heloísa Máscia. Fundamentos teórico e práticos em análise de alimentos. 2ª Ed. São Paulo: Unicamp, 2003. P.112. Densimentria - Hidrometria Material Termolactodensímetro 1,015 - 1,040; Proveta de 250 mL. Procedimento Coloque o leite a uma temperatura de 20 ± 2°C em uma proveta. O leite deve ser colocado lentamente, vertendo-se ao longo da parede da proveta, para evitar a formação de espuma ou bolha de ar. Introduza cuidadosamente o termolactodensímetro no leite. Faça a leitura da temperatura e da densidade. Resultados 8 O valor lido no termolactodensímetro corresponde aos dois últimos algarismos do valor da densidade. Determinação de vitamina C pelo método de Tillmans Material Pipetas; Erlenmeyer; Bureta; Proveta. Reagentes Solução de Tillmans 0,02%; Ácido oxálico 0,5% Soluçãopadrão de ácido ascórbico (µg/mL). Procedimentos Pipetar 1 a 5 mL de amostra e transferir para erlenmeyer. Completar o volume para 50 mL com ácido oxálico 0,5% gelado. Titular contra solução de Tillmans até o ponto de viragem. OBS: para amostras sólidas pesar de 1 a 5 g depois macerar. Cálculos V= volume da solução de Tillmans gasto na titulação; F= fator da solução de Tillmans; A= mL da amostra utilizada. 9 Determinação de açúcares redutores e não- redutores Reagentes Hidróxido de sódio a 40%; Sulfato de sódio anidro; Solução saturada de acetado neutro de chumbo; Solução de Fehling A e B; Ácido clorídrico. Material Balança analítica; Banho-maria; Chapa aquecedora; Espátulas; Bérquer de 100mL e 250mL; Proveta de 50mL; Erlenmeyer de 250mL; Funil de vidro; Pipetas volumétricas; Buretas; Papel de filtro. Procedimento Parte 1 (Determinação de açúcares redutores) Pese 5 g ou pipete 5 mL da amostra em um béquer de 100 mL. Adicione 50 mL de água destilada, agite e leve ao banho-maria por 5 min, a 40° C. Deixe esfriar. Adicione 2 mL de solução de acetato de chumbo neutro e uma alíquita de sulfato de sódio anidro. Transfira para uma proveta e complete o volume (100 mL). Filtre em papel filtro e recebe o filtrado em erlenmeyer. Reserve em um béquer de 50 mL desta solução para determinar açucares não redutores (parte 2). Transfira o restante do filtrado para uma bureta e titule contra a solução de Fehling (A+B). Solução de Fehling (A+B) - Em um béquer de 250 mL adicione 5 mL de solução de Fehling A+ 5 mL de solução de Fehling B+ 40 mL de água destilada. Coloque esta solução na chapa aquecedora e quando estiver em ebulição, adicione aos poucos a solução da bureta preparada na parte 1, agitando sempre, até que esta solução passe de azul a incolor (no fundo do béquer deverá ficar um precipitado vermelho tijolo de oxido cuproso). 10 Parte 2 (Determinação de açúcares totais) Adicione 2 mL de ácido clorídrico nos 50 mL de solução obtida na parte Parte 1. Coloque em banho-maria a ± 100°C por 15 minutos. Esfrie e neutralize com NaOH 40% ( até pH= 7). Transfira para uma proveta e complete o volume (100 mL). Filtre em papel filtro se necessário o e receba o filtrado em erlenmeyer. Transfira o filtrado para uma bureta e titule contra a solução de Fehling (A+B). OBS.: 1. Caso a amostra contenha alto teor de proteínas, algumas modificações devem ser feitas neste método. 2. Na titulação, quando se tornar difícil observar o desaparecimento da cor azul, adicione ao béquer, próximo ao ponto final, 02 gotas de solução de azul de metileno a 0,02%, como indicador interno. 3. Cálculos Açúcares redutores em glicose Onde: A= n° de mL da solução preparada com a amostra, f= fator, P= massa da amostra em g e V= n° de ml da solução gasto na titulação. Açúcares totais em sacarose Onde: A= n° de mL da solução preparada com a amostra, f= fator, P= massa da amostra em g e V= n° de ml da solução gasto na titulação. Referência bibliográfica INSTITUTO ADOLFO LUTZ. Normas analíticas do Instituto Adolfo Lutz. 4ª Ed. São Paulo: IAL, 2008. P. 126 a 128. 11 Lipídios- Extração direta em Soxhlet Reagente Éter ou hexano Material Aparelho extrator de Soxhlet; Bateria de aquecimento com condenador de bolas; Balança analítica; Estufa; Papel filtro; Balão de fundo chato com boca esmerilhada; Algodão; Espátula; Dessecador. Procedimento Pese de 2 a 5 g da amostra em papel de filtro e grampeie. Transfira a amostra para o aparelho extrator de Soxhlet. Acople o extrator ao balão de fundo chato previamente tarado a 105°C por uma hora. Adicione éter ou hexano em quantidade suficiente para um soxhlet e meio. Adapte ao condensador de bolas. Mantenha, sob aquecimento em chapa elétrica por no mínimo 6 horas. Retire o papel filtro, destile o solvente e transfira o balão para uma estufa a 105°C por uma hora. Resfrie em dessecador até a temperatura ambiente. Pese e repita as operações de aquecimento (30 min.) e resfriamento até peso constante. OBS.: No caso de amostras líquidas, pipete o volume desejado, esgote em uma porção de algodão sobre um papel de filtro duplo em coloque para secar na estufa a 105°C por uma hora. 12 No caso de produtos contendo alto índice de carboidratos, pese a amostra sob o papel de filtro e lave com cinco porções de 20 mL de água. Coloque em estufa a 105°Cpor uma hora para secar. Cálculos Onde: N= n° de g de lipídios e P= de g da amostra. Referência bibliográfica INSTITUTO ADOLFO LUTZ. . Normas analíticas do Instituto Adolfo Lutz. 4ª Ed. São Paulo: IAL, 2008. p. 117 a 118 13 Determinação de Proteínas pelo Método de Kjeldahl Reagentes Hidróxido de sódio 63% (NaOH); Ácido clorídrico 0,1M (HCl); Ácido bórico 2% (H3BO3); Ácido sulfúrico (H2SO4); Mistura catalítica: 96% K2SO4, 4% CuSO45H2O bem moídos e misturados; Peroxido de hidrogênio (H2O2); Alaranjado de metila 0,1%; Verde de bromocresol 0,1% em álcool; Fenolftaleína 1% em álcool a 50%. Material Bloco digestor; Destilador de nitrogênio; Balança; Tubos de kjeldahl; Espátula; Pipetas de 10 mL; Proveta de 50 mL; Erlenmeyer. Procedimentos Digestão Pese 0,2 g de amostra e coloque no tubo. Adicione 1,5 g de catalisadores e 3 mL H2SO4. Coloque o tubo no digestor a 100°C e após 20 min. Retire e deixe esfriar . Adicione 5 mL de H2O2 e volte a aquecer gradativamente até 400°C ou até ficar translúcido. 14 Destilação Deixe a amostra esfriar. Adicione 40 mL de água e 3 gotas de fenolftaleína. Transfira a amostra para um destilador adicionando 20 mL de NaOH 63%. Em um erlenmeyer coloque 10 mL de ácido bórico 2%, 4 gotas de alaranjado de metila e 6 gotas de verde de bromocresol. Proceda a destilação até atingir 50 mL no erlenmeyer. Titulação Titule o destilado com uma solução de ácido clorídrico 0,1M. Cálculos Onde: v= volume de HCl; P= n° de gotas da amostra e f= fator de conversão (conforme a tabela). Referência bibliográfica CECCHI, Heloísa Máscia. Fundamentos teórico e práticos em análise de alimentos. 2ª Ed. São Paulo: Unicamp, 2003. p. 69 a 70. 15 Determinação de Clorofila e Caratenóides Determinação de Clorofila Reagentes Cloro de cálcio PA; Acetona 80%. Material Espectrofotômetro; Balança; Almofariz e pistilo; Pipeta; Espátula; Algodão. Procedimento Pese 1 grama da amostra. Adicione uma alíquota de cloreto de cálcio e 10 mL de acetona 80%. Macere e coloque na geladeira por 24h. Após 24h filtre e complete o volume para 10 mL com acetona 80%. Leia no espectro nos comprimentos: 652nm, 645 nm e 663nm. OBS.: zerar o espectro com solução de acetona a 80%. Determinação de Caratenóides Reagentes Cloreto de cálcio PA; Acetona % Hexano. Material Espectrofotômetro; Balança; Almofariz e pistilo; Pipeta; Espátula; Algodão. Procedimento 16 Pese 1 g da amostra. Adicione uma alíquota de cloreto de cálcio e 5 mL de hexano. Macere e adicione mais mL de hexano. Coloque na geladeira por 24h. Após 24h filtre em algodão e complete o volume para 10 mL com hexano. Leia no espectro no comprimento de 450 nm. OBS.: 1- Zerar o espectro com hexano. 2- Se a amostra tiver casca, adicionar após a pesagem 5 mL de acetona 50%, macerar levemente e eliminar a acetona.
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