Apostila de Analise quimica instrumental. Tec alimentos ETEC CPS

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1. COMPOSIÇÃO CENTESIMAL DOS ALIMENTOS 
 
Quimicamente, os alimentos são constituídos principalmente de carbono, hidrogênio, 
oxigênio e nitrogênio, porém quantidades menores de outros elementos são geralmente 
encontradas. 
O valor nutritivo dos alimentos, não está relacionado à sua composição química, mas sim, 
aos componentes que se classificam como nutrientes, conhecidos como carboidratos, proteínas, 
gorduras, vitaminas, sais minerais e água. 
A composição química de um alimento é descrita geralmente em termos do seu conteúdo em 
percentagem de carboidratos, proteínas, gorduras, cinzas (sais minerais) e água. 
A composição dos alimentos vegetais e animais é que vai interessar diretamente na sua 
conservação. 
Os tecidos vegetais são ricos, geralmente, em carboidratos, enquanto que os animais o 
são em proteínas. Os cereais caracterizam-se por serem fontes de carboidratos, se bem que 
contenham gorduras, proteínas (de baixa qualidade), vitaminas e sais minerais. As hortaliças e 
frutas caracterizam-se como fontes de vitaminas e sais minerais. 
A composição dos alimentos é bastante variável de espécie para espécie, como se pode ver na 
tabela 1. 
 
Tabela 1 - Composição química de alguns alimentos em percentagem da parte comestível 
 
 
Alimentos Carboidratos Proteínas Gorduras Cinzas Água 
 
 
Cereais 
Farinha de trigo 73,9 10,5 1,9 1,7 12 
Arroz moído 78,9 6,7 0,7 0,7 13 
Milho (grão inteiro) 72,9 9,5 4,3 1,3 12 
 
Raízes e Tubérculos 
Batata inglesa 18,9 2,0 0,1 1,0 78 
Batata doce 27,3 1,3 0,4 1,0 70 
 
Hortaliças 
Cenoura 9,1 1,1 0,2 1,0 88,6 
Rabanete 4,2 1,1 0,1 0,9 93,7 
Aspargo 4,1 2,1 0,2 0,7 92,9 
Feijão de vagem verde 7,6 2,4 0,2 0,7 89,1 
Ervilha 17,0 6,7 0,4 0,9 75,0 
Alface 2,8 1,3 0,2 0,9 94,8 
 
Frutas 
Banana 24,0 1,3 0,4 0,8 73,5 
Laranja 11,3 0,9 0,2 0,5 87,1 
Maçã 15,0 0,3 0,4 0,3 84,0 
Morango 8,3 0,8 0,5 0,5 89,9 
Melão 6,0 0,6 0,2 0,4 92,8 
 
Carnes 
Carne bovina - 17,5 22,0 0,9 60,0 
Carne de porco - 11,9 45,0 0,6 42,0 
Carne de galinha - 20,2 12,6 1,0 66,0 
Peixe (sem gordura) - 16,4 0,5 1,3 81,8 
 
Laticínios 
Leite integral 5,0 3,5 3,0 0,7 87,8 
Queijo 5,0 15,0 7,0 3,0 70,0 
 
Ovos - 11,8 11,0 1,7 65,5 
 
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Considere a composição da farinha de trigo (tab. 1), se forem somados todos os 
nutrientes, o valor total é igual a 100 (unidade: % ou gramas), por isso é que se usa o termo 
“composição centesimal”: 
 
Carboidratos: 73,9 % ou 
Proteínas: 10,5 % 
Gorduras: 1,9 % 
Cinzas: 1,7 % 
Água: 12 % 
 
Total: 100 % 
 
Desta forma, pode-se usar a equação abaixo para relacionar e calcular qualquer um destes 
valores: 
 
Carboidratos + Proteínas + Gorduras + Cinzas + Umidade = 100 
 
Obs.: de uma forma geral, o conteúdo de carboidratos inclui a fibra alimentar quando se utiliza a 
fórmula acima; o teor específico de carboidratos é calculado pela diferença entre 100 e a soma 
dos conteúdos de proteínas, gorduras, fibra alimentar, umidade e cinzas. 
 
Ex. 1: Calcule o teor de proteínas (em gramas) de um achocolatado em pó, dados os teores de 
umidade (1,1 g), carboidratos (91,1 g), gorduras (2,2 g), e cinzas (1,4 g). 
 
Carboidratos + Proteínas + Gorduras + Cinzas + Umidade = 100 
Proteínas = 100 – (Carboidratos + Gorduras + Cinzas + Umidade) 
Proteínas = 100 – (91,1 + 2,2 + 1,4 + 1,1) 
Proteínas = 100 – 95,8 
Proteínas = 4,2 g 
 
Verificação do resultado: 91,1 + 2,2 + 1,4 + 1,1 + 4,2 = 100. 
 
Ex. 2: Calcule o teor de carboidratos (em gramas) de um achocolatado em pó, dados os teores 
de umidade (1,8 g), proteínas (3,7 g), gorduras (2,6 g), fibra alimentar (0,5 g) e cinzas (1,2 g). 
 
Carboidratos+ Fibra Alimentar + Proteínas + Gorduras + Cinzas + Umidade = 100 
Carboidratos = 100 – (Fibra Alimentar + Proteínas + Gorduras + Cinzas + Umidade) 
Carboidratos = 100 – (0,5 + 3,7 + 2,6 + 1,2 + 1,8) 
Carboidratos = 100 – 9,8 
Carboidratos = 90,2 g 
 
Verificação do resultado: (90,2 + 0,5) + 3,7 + 2,6 + 1,2 + 1,8 = 100. 
 
Ex. 3: Calcule o teor de umidade (em gramas) de uma amostra de leite em pó desnatado, cujo 
rótulo apresenta a seguinte composição: 
 
Porção: 20 g 
Energia: 71 kcal Sódio: 102 mg 
Proteínas: 7 g Cálcio: 263 mg 
Carboidratos: 10 g Vitamina A: 113 µg 
Gorduras totais: 0 g Vitamina D: 0,94 µg 
Fibra alimentar: 0 g 
 
É necessário separar os nutrientes que serão usados no cálculo (carboidratos, proteínas, 
gorduras, cinzas e umidade): 
 
Carboidratos: 10 g, Proteínas: 7 g, Gorduras totais: 0 g, Sódio: 102 mg, Cálcio: 263 mg. 
 
Carboidratos: 73,9 g 
Proteínas: 10,5 g 
Gorduras: 1,9 g 
Cinzas: 1,7 g 
Água: 12 g 
 
Total: 100 g 
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As cinzas são representadas, parcialmente*, pelos sais minerais (sódio e cálcio), portanto, eles 
devem ser somados e convertidos em gramas: 
Cinzas: 102 + 263 = 365 mg 
 
365 mg = 365 x 10-3 g = 0,365 g ou 
 
1000 mg  1 g  X = (365 x 1) / 1000 = 0,365 g 
365 mg  X 
 
A quantidade da porção é de 20 g, assim, é preciso calcular as quantidades de nutrientes em 
100g: 
 
Carboidratos: 10 g  20 g de porção  X = (10 x 100) / 20 = 50 g 
 X  100 g de porção 
 
Proteínas: 7 g  20 g de porção  X = (7 x 100) / 20 = 35g 
 X  100 g de porção 
 
Gorduras totais: 0 g, continua 0g (qualquer número multiplicado por zero, é igual a zero) 
 
Cinzas: 0,365 g  20 g de porção  X = (0,365 x 100) / 20 = 1,8 g 
 X  100 g de porção 
 
Cálculo da umidade: 
Carboidratos + Proteínas + Gorduras + Cinzas + Umidade = 100 
Umidade = 100 – (Carboidratos + Proteínas + Gorduras + Cinzas) 
Umidade = 100 – (50 + 35 + 0 + 1,8) = 100 – 86,8 = 13,2 g 
 
Verificação do resultado: 50 + 35 + 0 + 1,8 + 13,2 = 100 
 
*: O teor de cinzas totais é composto por “todos” os sais minerais presentes na amostra. Os 
minerais que aparecem no rótulo representam apenas “alguns minerais das cinzas” que foram 
analisados e que se somados terão uma quantidade menor do que a quantidade real de cinzas 
da amostra, ou seja, apresentam um valor aproximado de cinzas. 
 
A composição centesimal dos alimentos é de grande importância para o controle de 
qualidade, pois através dessa determinação pode-se conhecer genericamente o teor (%) de 
substância ou nutrientes brutos que constituem um alimento, fornecendo informações sobre a 
qualidade da matéria-prima, as influências do processamento na formulação do alimento 
industrializado e o esclarecimento dos valores nutricionais e calóricos do alimento. São 
analisadas determinações tais como: umidade, cinzas, proteínas, gorduras, fibras, entre outras. 
 
2. AMOSTRAGEM 
 
A amostragem é o conjunto de operações feitas para se obter uma porção de tamanho 
apropriado para o trabalho no laboratório do material em estudo, mas que, ao mesmo tempo, 
represente corretamente todo o conjunto da amostra. 
Amostra é uma porção limitada do material em estudo que foi retirada e possui as 
características essenciais do conjunto. 
Amostra de laboratório é o resultado da redução da amostra bruta feita por meio de 
operações que garantem a representatividade total da amostra. 
Amostra para a análise é uma porção menor da amostra de laboratório, homogeneizada 
para ser analisada. 
A amostragem compreende três etapas principais: 
a) coleta da amostra bruta; 
b) preparação da amostra de laboratório; 
c) preparação da amostra para análise. 
 
 
 
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Coleta da amostra bruta 
 
A amostra bruta deve ser uma réplica, em tamanho reduzido, do universo considerado, 
tanto no que diz respeito à composição como à distribuição do tamanho da partícula. 
 amostras fluidas (líquidas ou pastosas) homogêneas, podem ser coletadas em frascos com o 
mesmo volume, do alto, do meio e do fundo do recipiente, após agitação e homogeneização. 
 amostras sólidas, cujos constituintes diferem em textura, densidade e tamanho de partículas, 
devem ser moídas e misturadas. 
 quantidades: o material a ser analisado poderá estar a granel ou embalado (caixas, latas, etc.) 
 No caso de embalagens únicas ou pequenas lotes, todo o material pode ser tomado como 
amostra bruta; 
 Para lotes maiores, a amostragem deve compreender de 10 a 20 % do nº de embalagens 
contidas no lote ou 5 a 10% do peso total do alimento a ser analisado; 
 Lotes muito grandes: toma-se a raiz quadrada do nº de unidades do lote. 
 
Preparação da amostra de laboratório 
 
a) Alimentos Secos (em pó ou granulares): a redução poderá ser manual ou através de 
equipamentos. 
 - Manual: quarteamento (colocar sobre uma folha de papel, formar um quadrado e dividir em 
4 partes ABCD, descartar 2 partes em uma diagonal CB, juntar AD, dividir em 4 partes de 
novo EFGH, descartar 2 partes em outra diagonal EH; repetir o processo até chegar no 
tamanho ideal ); 
 - Equipamentos: amostrador tipo Riffle, amostrador tipo Boerner. 
 
b) Alimentos líquidos: misturar bem o líquido no recipiente por agitação, por inversão e por 
repetida troca de recipientes. Retirar porções de líquido de diferentes partes do recipiente, do 
fundo, do meio e de cima, misturando as porções no final. 
 
c) Alimentos Semi-sólidos (úmidos) (ex.: queijos duros e chocolates): as amostras devem ser 
raladas e depois pode ser utilizado o quarteamento, como no caso de amostras em pó ou 
granulares. 
 
d) Alimentos Úmidos (carnes, peixes e vegetais): a amostra deve ser picada ou moída e 
misturada, e depois, se necessário, passar pelo quarteamento, para somente depois ser tomada 
a alíquota suficiente para a análise. A estocagem deve ser sob refrigeração. 
 
e) Alimentos Semiviscosos ou Pastosos (pudins, molhos, etc.) e Alimentos líquidos 
contendo sólidos (compotas de frutas, vegetais em salmoura e produtos enlatados em geral): 
as amostras devem ser picadas em liquidificador, misturadas e as alíquotas retiradas para 
análise. Deve-se tomar cuidado com molhos de saladas (emulsões), que podem separar em duas 
fases no liquidificador. 
 
f) Alimentos com emulsão (manteiga e margarina): as amostras devem ser cuidadosamente 
aquecidas a 35ºC em frasco com tampa e depois agitado para homogeneização. A partir daí são 
retiradas alíquotas necessárias para análise. 
 
g) Frutas: as frutas grandes devem ser cortadas ao meio, no sentido longitudinal e transversal, 
de modo a repartir em quatro partes. Duas partes opostas devem ser descartadas e as outras 
duas devem ser juntadas e homogeneizadas em liquidificador. As frutas pequenas podem ser 
simplesmente homogeneizadas inteiras no liquidificador. 
 
Preparação da amostra para análise 
 
Amostras secas devem ser moídas e pulverizadas. Para amostras úmidas, usam-se 
moedores ou liquidificadores. O ideal é analisar as amostras frescas o mais rápido possível, 
 
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caso contrário, elas devem ser preservadas sob refrigeração (T ≤ 4ºC) ou congeladas (T ≤ -10ºC) 
em saco plástico ou frasco de vidro. 
 
3. MÉTODOS FÍSICOS: DENSIMETRIA E REFRATOMETRIA 
 
Densimetria 
 
A determinação da densidade é, geralmente, feita em análise de alimentos que se 
apresentam no estado líquido e é chamada de densimetria. Pode ser medida por vários 
aparelhos, sendo os seguintes os mais usados: balança de Westphal, picnômetros e 
densímetros. Os densímetros de vidro são quase sempre cilindros ocos de fundo largo e pesado 
com um bulbo central, terminando em haste fina e graduada; são construídos de modo que o 
ponto de afloramento indique, sobre a escala, a densidade do líquido no qual está imerso o 
aparelho. Existem vários tipos, com valores diversos, em função da sensibilidade exigida para 
sua aplicação. A leitura deve ser feita sempre abaixo do menisco. As diferentes escalas usadas 
pelos densímetros podem dar a leitura direta da densidade ou graus de uma escala arbitrária. 
- Alcoômetros: medem a porcentagem de álcool; 
* Gay-Lussac (ºGL): mede o volume (ml) de álcool absoluto contido em 100 ml de uma mistura 
hidro-alcoólica (solução); 
* INPM (°INPM): mede a massa (g) de álcool absoluto contida em 100g de uma mistura hidro-
alcoólica (solução). 
- Sacarômetros: medem a massa (g) de sacarose em 100g de solução aquosa a 20°C ou ºBrix. 
- Lactômetros: calibrados de modo a abranger as variações de densidade de 1,025 a 1,045 g/ 
ml, mas apenas os 2 últimos algarismos são marcados na escala e, portanto, as leituras são de 
25,0 a 45,0°Quevenne são usados para verificar adulteração do leite pela adição de água. 
- Hidrômetros de Baumé: medem a densidade de soluções; água pura e soluções de cloreto de 
sódio foram usadas para definir os pontos da escala. São usados para soluções mais densas 
que a água (ex.: ácido sulfúrico) e para soluções menos densas que a água (ex.: hidróxido de 
amônio); foi usada por indústrias de vinhos, cervejas, ácidos, etc. para indiretamente especificar 
ou controlar concentrações. 
- Salômetros: medem a porcentagem de sal em salmoura; 
- Oleômetros: são usados na determinação da densidade de vários tipos de óleo. 
 
Refratometria 
 
A medida do índice de refração feita em análise de alimentos por meio de refratômetrosé chamada de refratometria. 
Quando um raio de luz atinge uma superfície plana num determinado ângulo, o raio pode 
ser dirigido para cima (refletido) ou para baixo (refratado). A luz se propaga em meios diferentes 
com velocidades diferentes. 
Índice de refração é uma relação entre a velocidade da luz no vácuo (c) e a velocidade 
da luz em um determinado meio. 
O índice de refração de uma substância pura é uma constante, mantidas as condições 
de temperatura e pressão e, pode ser usado como meio de identificação. Em análise de 
alimentos, em certos casos, como o de óleos, gorduras, óleos essenciais, o índice de refração 
apresenta variação muito pequena e é então usado para uma avaliação do produto. A presença 
de sólidos solúveis na água resulta numa alteração do índice de refração. É possível determinar 
a quantidade de soluto pelo conhecimento do índice de refração da solução aquosa. Esta 
propriedade é utilizada para determinar a concentração de sólidos solúveis em soluções de 
açúcar e também em alimentos. 
Sólidos solúveis são compostos presentes na polpa dos frutos, formados principalmente 
por açúcares e ácidos orgânicos e que são responsáveis pelo sabor. A maior parte desses 
sólidos é composta pelos açúcares. Alguns outros também participam dos Sólidos Solúveis 
Totais (SST), mas em quantidade quase insignificante. Normalmente, quanto mais sólidos 
solúveis presentes no suco, mais doce será a fruta. 
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Com a maturação, os teores de SST tendem a aumentar devido à biossíntese ou à 
degradação de polissacarídeos. A determinação do teor de SST é feita por refratometria, sendo 
a leitura dada na escala de °Brix. 
 Os sólidos totais são compostos por proteínas, lipídios, glicídios, sais minerais, 
vitaminas, ácidos orgânicos, pigmentos e outras substâncias fisiológicas ativas ou não, 
podendo ser divididos em duas classes: áquo-solúvel ou solúvel em água e áquo- insolúvel. 
A medida do índice de refração pode ser feita diretamente em aparelhos, como o 
refratômetro de Abbé, ou em refratômetro de imersão, que possui pequeno intervalo de leitura, 
mas de grande precisão; devem ser previamente aferidos com água. 
A agroindústria utiliza refratômetros com escala de ºBrix, para intensificar o controle de 
qualidade do produto final, controle de processos, ingredientes e outros, tais como: doces, 
sucos, néctar, polpas, leite condensado, álcool, açúcar, licores e bebidas em geral, sorvetes, 
entre outros. 
 
Aula Pratica 1 – Densimetria e Refratometria 
 
Objetivos 
 
A. Determinar a massa específica da água. 
B. Determinar a massa específica de uma amostra de suco de fruta. 
C. Determinar o teor alcoólico de uma solução. 
D. Determinar o teor de sólidos solúveis de uma amostra de suco de fruta. 
E. Determinar a densidade do leite. 
 
Procedimento 
 
A) Determinar a massa específica da água. 
 
Colocar um picnômetro sobre o prato da balança e tarar a balança. Colocar água no 
picnômetro até a marca, pesar e anotar a massa de água. Medir a temperatura da água com um 
termômetro. Calcular a massa específica da água em g/cm3. 
 
B) Determinar a massa específica de uma amostra de suco de fruta. 
 
Pipetar 25 ml de amostra com uma pipeta volumétrica, transferir para um béquer de 100 
ml tarado sobre o prato da balança, anotar a massa de suco. Medir a temperatura da amostra 
com um termômetro. Calcular a massa específica do suco de fruta em g/cm3. 
 
C) Determinar o teor alcoólico de uma solução. 
 
Ajustar as temperaturas do álcool de limpeza e da água destilada para 20°C. 
Medir 37 ml de álcool de limpeza com uma proveta de 50 ml e transferir para um béquer de 500 
ml. Medir 213 ml de água destilada com uma proveta de 250 ml, transferir para um béquer de 
500 ml e homogeneizar. Transferir a solução alcoólica para uma proveta de 250 ml, mergulhar o 
alcoômetro e fazer a leitura do teor alcoólico da solução em °GL. 
 
D) Determinar o teor de sólidos solúveis de uma amostra de suco de fruta. 
 
Refratômetro Portátil 
 
Antes de qualquer leitura, o refratômetro deve ser calibrado com água destilada (índice 
de refração = 1,3330 e 0ºBrix a 20ºC). Variação: 1,3334 a 15°C e 1,3325 a 25°C. 
Homogeneizar a amostra e transferir de 1 a 2 gotas para o prisma de um refratômetro. 
Aguarde até a temperatura da amostra e do aparelho se igualarem antes da leitura. 
Fazer a leitura do índice de refração em °BRIX. 
Após a leitura, limpe os prismas com etanol e algodão e só os feche após a evaporação do álcool. 
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O índice de refração varia com a temperatura. Sendo assim, as leituras que não forem realizadas 
a 20ºC, é necessária uma correção de temperatura, conforme a tabela a seguir. 
 
Tabela 1: Correção para obter o valor em graus Brix real em relação à temperatura 
 
Temperatura oC Subtraia da leitura obtida Temperatura oC Adicione à leitura obtida 
15 0,39 21 0,08 
16 0,31 22 0,16 
17 0,23 23 0,24 
18 0,16 24 0,32 
19 0,08 25 0,40 
20 0,00 26 0,48 
 27 0,56 
 28 0,64 
 
Refratômetro de Bancada 
 
Homogeneizar a amostra e transferir de 1 a 2 gotas para o prisma do refratômetro de bancada. 
Girar os botões de ajustes das regiões clara e escura e fazer a leitura. 
 
E) Determinar a densidade do leite. 
 
Transferir a amostra líquida para uma proveta de 250 ml, seca. 
Ajustar a temperatura da amostra para 15°C. 
Mergulhar nesta solução um termolactodensímetro, evitar que ele encoste-se às paredes 
internas da proveta e fazer a leitura da densidade em °Quevenne e da temperatura em °C. 
A densidade varia com a temperatura. Sendo assim, a leitura que não for feita a 15ºC, é 
necessária uma correção de temperatura, conforme a tabela de correção. 
 
Cálculos 
 
A) Determinar a massa específica da água: d = m / V (g/ml). 
B) Determinar a massa específica de uma amostra de suco de fruta: d = m / V (g/ml). 
C) Determinar o teor alcoólico de uma solução: leitura (°GL). 
D) Determinar o teor de sólidos solúveis de uma amostra de suco de fruta: leitura (°Brix). 
E) Determinar a densidade do leite: leitura (°Quevenne). 
 
4. UMIDADE E SÓLIDOS TOTAIS 
 
Todo alimento natural ou industrializado possui uma determinada quantidade de água, de 
acordo com a sua composição e o método de industrialização empregado para sua elaboração. 
A água está presente nos alimentos (vegetal ou animal) de duas formas: água livre e 
água ligada. A água livre é a forma predominante, libera-se com facilidade, sendo estimada pela 
maioria dos métodos analíticos, permite o crescimento dos microrganismos e reações químicas. 
A água ligada é encontrada nos alimentos como: água de cristalização dos carboidratos, água 
ligada às proteínas e polissacarídeos ou água absorvida sobre a superfície das partículas 
coloidais. 
A disponibilidade da água para a atividade microbiológica, enzimática ou química é que 
determina a vida de prateleira de um alimento. A umidade de um alimento está relacionada com 
sua composição, estabilidade e qualidade. Na maioria das indústrias alimentícias, a umidade é 
determinada diariamente, existindo para isso várias razões: 
* O comprador de matéria-prima não deseja adquirir água em excesso; 
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*Estocagem: alimentos estocados com alta umidade deterioram-se mais rapidamente que os que 
possuem baixa umidade. Por exemplo, grãos com umidade excessiva estão sujeitos à rápida 
deterioração devido ao crescimento de fungos que desenvolvem toxinas como a aflatoxina. 
*Controle dos processos de desidratação e concentração de alimentos, como, por exemplo, a 
umidade do trigo para fabricação de pão e produtos de padarias. 
*Embalagem: alguns tipos de deterioração podem ocorrer em determinadas embalagens se o 
alimento apresenta uma umidade excessiva. Por exemplo, a velocidade do escurecimento em 
vegetais e frutas desidratadas ou a absorção de oxigênio (oxidação) em ovo em pó podem 
aumentarcom o aumento da umidade em embalagens permeáveis à luz e ao oxigênio. 
O conteúdo de umidade varia muito nos alimentos: 
 
 
 
4.1 Métodos de Determinação 
A determinação do conteúdo exato de água em um alimento é difícil e dependerá, 
basicamente, do tipo do alimento, dos seus constituintes e do processo de industrialização 
empregado. O conteúdo de sólidos totais é determinado por diferença após a determinação da 
umidade. 
 
4.1.1 Métodos por Secagem 
São métodos mais comuns, também chamados de termogravimétricos, indiretos ou 
dessecação até peso constante. A determinação é feita calculando-se a porcentagem de água 
perdida (vapor) em massa, devido a sua eliminação por aquecimento da amostra úmida. Ao lado 
que estes métodos são bastante confiáveis, é preciso ter presente que: 
• Em alguns alimentos é difícil a eliminação de toda a umidade presente (água ligada); 
• Em determinadas temperaturas o alimento pode se decompor formando hidratos que dificultam 
a eliminação de água; 
• Alimentos com alto teor de açúcares são alterados pela caramelização; 
• Pode ocorrer a volatilização de determinadas substâncias. 
Portanto, ao escolhermos um método por secagem, deve-se levar em consideração o tipo de 
alimento e a temperatura utilizada que, geralmente, está compreendida no intervalo de 70°C a 
105°C. Temperaturas em torno de 70°C são utilizadas para: alimentos com altos teores de 
carboidratos e açúcares, que evitará a sua carbonização e decomposição em temperaturas ele-
vadas e carnes com alto teor de gordura. A faixa de 103°C a 105°C é a mais utilizada na maioria 
dos alimentos, que não sofrem quaisquer alterações, exceto a perda de água. A principal fonte 
de calor utilizada, nesses processos, é a estufa (pressão normal ou a vácuo), porém em alguns 
casos utilizam-se o banho-maria fervente a 100°C. 
Os métodos de secagem: 
a) Estufa à 105 °C 
b) Estufa a Vácuo: T = 70°C e P = 100 a 200 mmHg. 
 
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c) Radiação Infravermelha: calor proveniente de uma lâmpada de radiação infravermelha sobre 
uma balança microprocessada (teor de umidade por diferença de peso.). 
d) Fornos de Micro-ondas: radiação eletromagnética que atua sobre as moléculas polares, 
causando aumento da energia cinética e produzindo calor. 
e) Dessecadores: secagem muito lenta; o uso de vácuo e temperatura ao redor de 50ºC é bem 
mais satisfatório. 
 
4.1.2 Método de Destilação: é feita por refluxo com um líquido imiscível menos denso e com 
ponto de ebulição mais elevado que a água. 
 
4.1.3 Método Químico (Karl Fischer): baseado na redução de iodo a iodeto pelo reagente de 
Karl Fischer na presença de água. O reagente de Karl Fischer é composto de iodo, dióxido de 
enxofre, piridina e um solvente que pode ser metanol. 
 
4.1.4 Métodos Físicos 
1 - Absorção de radiação infravermelha 
2 - Cromatografia gasosa 
3 - Ressonância magnética nuclear 
4 - Índice de refração 
5 – Densidade 
6 - Condutividade elétrica 
7 - Constante dielétrica 
 
Ex. Calcular o teor de umidade e sólidos totais em 5g de um alimento, onde a amostra seca 
retirada da estufa pesou 4,5g. 
 
U = (Pu – Ps) x 100 (%) = [(5 – 4,5) x 100] / 5 = 10% 
 Pu 
Onde: 
Pu = Peso da amostra úmida 
Ps = Peso da amostra seca 
 
ST = 100 - U (%) = 100 – 10 = 90% 
 
Aula Prática 2 - Determinação de umidade pelo Método de Estufa à 105 °C 
 
I - Princípio 
 
Baseia-se este método na perda de umidade e substâncias voláteis de uma amostra em 
temperaturas acima de 100°C. 
Preparo da Amostra 
 Amostras líquidas: devem ser evaporadas em banho-maria até a consistência pastosa e 
então serem colocadas na estufa. 
 Amostras açucaradas: formam uma crosta dura na superfície, que impede a saída da 
água do interior. Neste caso, adicionar areia, asbesto, ou pedra-pomes em pó misturada 
na amostra, para aumentar a superfície de evaporação. 
 
II - Procedimento Experimental 
 
a) Secagem das Cápsulas 
1 - Manter as cápsulas de porcelana em estufa a 105°C por 1 hora; 
2 - Retirar as cápsulas de porcelana da estufa com o auxílio da pinça metálica e resfriar em 
dessecador por 20 minutos; 
3 - Identificar, pesar as cápsulas de porcelana em balança analítica (Pc) e anotar; 
b) Método da estufa a 105°C 
4 - Homogeneizar a amostra a ser analisada; 
10 
 
5 - Pesar em balança analítica, de 3 a 5 g de amostra em cápsula de porcelana previamente 
seca, resfriada em dessecador e tarada (espalhar bem para formar uma camada fina), anotando 
o peso da amostra úmida (Pu); 
Obs.: A partir desta etapa, o transporte da cápsula deve ser feito sempre com pinça ou um papel 
para não passar gordura ou umidade da mão para o recipiente, resultando em erro de análise. 
6 - Com o auxílio de uma pinça metálica, levar as cápsulas em estufa à 105°C, por 2 a 3 horas; 
7 - Retirar as cápsulas da estufa e resfriá-las em dessecador por 20 min.; 
8 - Pesar em balança analítica. 
9 - Repetir o procedimento até peso constante. 
9.1- Se o peso for constante, ou seja, a diferença entre 2 pesagens consecutivas é de 0,005 g, 
anotar o peso da amostra seca + cápsula (Pf); 
9.2- Se o peso não for constante, repetir a etapa 6 por 30 minutos e as etapas 7 e 8 novamente. 
 
III - Cálculos 
 
1) Peso da amostra seca: Ps = Pf - Pc 
Onde: 
Ps = Peso da amostra seca; 
Pf = Peso da amostra seca + cápsula (peso final); 
Pc = Peso da cápsula. 
 
2) Teor de Umidade da Amostra: U = (Pu – Ps) x 100 (%) 
 Pu 
Onde: 
Pu = Peso da amostra úmida (peso inicial); 
 
3) % de Sólidos Totais da Amostra: ST = 100 - U (%) 
 
5. CINZAS (RESÍDUO MINERAL) 
 
As cinzas de um alimento é o resíduo inorgânico obtido após a queima total da matéria 
orgânica que é transformada em CO2, H2O e NO2. As cinzas são constituídas principalmente de: 
· grandes quantidades: Na, K, Ca e Mg; 
· pequenas quantidades: AI, Fe, Cu, Mn e Zn; 
· traços: Ar, I, F e outros elementos. 
Conteúdo mineral médio (em %) de alguns alimentos: 
Leite .................................................................... 0,7 - 6,0 
Queijo................................................................... 3,0 
Cereais................................................................. 0,3 a 3,3 
Ossos.................................................................... 17 
Carne e produtos cárneos..................................... 0,5 a 6,7 
Carne + Ossos..................................................... 5 - 6 
Frutas frescas....................................................... 0,3 a 2,1 
Hortaliças frescas................................................. 0,4 a 2,1 
Peixes e produtos marinhos................................. 1,2 a 3,9 
Óleos e gorduras vegetais.................................... 0,0 
Manteiga e margarina.......................................... 2,5 
Aves..................................................................... 1,0 – 1,2 
Açúcares e xaropes.............................................. 0,0 - 1,2 
Leguminosas........................................................ 2,2 a 4,0 
Nozes................................................................... 1,7 a 3,6 
As cinzas obtidas não são necessariamente da mesma composição que a matéria mineral 
presente originalmente no alimento, pois pode haver perda por volatilização ou alguma interação 
entre os constituintes da amostra. Os elementos minerais se apresentam nas cinzas 
 
11 
 
sob a forma de óxidos, sulfatos, fosfatos, silicatos e cloretos, dependendo das condições de 
incineração e da composição do alimento. Algumas mudanças podem ocorrer como oxalatos de 
cálcio podem ser transformados em carbonatos ou até em óxidos. 
5.1 Métodos de Determinação de Cinzas 
 
A determinação dos constituintes minerais nos alimentos pode ser dividida em duas 
classes: 
- Determinação das cinzas (totais, solúveis e insolúveis); 
- Determinaçãodos componentes individuais das cinzas. 
* Cinza total: a determinação de cinza total é utilizada como indicativo de várias propriedades: 
a) Largamente aceito como índice de refinação para açúcares e farinhas. 
b) Níveis adequados de cinza total são um indicativo das propriedades funcionais de alguns 
produtos alimentícios, por exemplo, a gelatina. 
c) É um parâmetro útil para verificação do valor nutricional de alguns alimentos e rações. Alto 
nível de cinza insolúvel em ácido indica a presença de areia. 
* Componentes individuais da cinza: podem aparecer do solo, provenientes da pulverização 
das plantas com agrotóxicos ou como resíduos de processos industriais. Alguns resíduos 
metálicos podem ter efeitos tóxicos como Pb e Hg. 
* Cinza solúvel e insolúvel em água: o método é bastante utilizado para a determinação da 
quantidade de frutas em geleias e conservas. 
* Alcalinidade da cinza: as cinzas de produtos de frutas e vegetais são alcalinas, enquanto de 
produtos cárneos e certos cereais são ácidas. A alcalinidade das cinzas é devido à presença de 
sais de ácidos fracos como o cítrico, tartárico e málico, que na incineração são convertidos nos 
carbonatos correspondentes. Esta técnica é utilizada para verificar adulteração em alimentos de 
origem vegetal ou animal. 
* Cinza insolúvel em ácido: esta determinação é importante para a verificação da adição de 
matéria mineral em alimentos como sujeira e areia em temperos, talco em confeitos e sujeira em 
frutas. 
 
5.1.1 Resíduo Mineral Total 
 
a) Cinza Seca 
É mais comumente utilizada para determinação de cinza total. É também utilizada na 
determinação de cinza solúvel em água, insolúvel em água e insolúvel em ácido. É útil também 
na determinação dos metais mais comuns que aparecem em maiores quantidades. 
Características da técnica: simples e útil para análise de rotina; é demorada, mas podem-se 
utilizar agentes aceleradores. 
Limitação do uso: altas temperaturas, reações entre os metais e os componentes da amostra ou 
entre estes e o material do cadinho. 
Procedimento Geral - Pesar amostra (cerca de 5 g) num cadinho de platina ou porcelana, o 
qual deve ter sido previamente incinerado, resfriado e tarado. Depois o conjunto deve ser 
incinerado numa mufla, inicialmente à temperatura mais baixa e depois a 500 - 600ºC. Quando 
a cinza estiver pronta, isto é, não restar nenhum resíduo preto de matéria orgânica, o conjunto é 
retirado da mufla, colocado num dessecador para resfriar e pesado quando atingir a temperatura 
ambiente. A diferença entre o peso do conjunto e o peso do cadinho vazio dá a quantidade de 
cinza na amostra. 
 
b) Cinza Úmida 
É mais comumente utilizada para determinação de componentes individuais da cinza. 
Podem-se utilizar baixas temperaturas, que evitam as perdas por volatilização. 
É mais rápida; utiliza reagentes muito corrosivos e brancos para os reagentes. 
A mistura mais utilizada na determinação da cinza úmida é de H2SO4-HNO3, cujas quantidades 
vão variar com o tipo de amostra. 
 
 
 
 
12 
 
5.1.2 Análise dos Elementos Individuais 
 
A cinza obtida por via úmida está pronta para ser utilizada para análise individual de cada 
elemento mineral contido. Os métodos que são empregados são: absorção atômica, emissão de 
chama, colorimetria, turbidimetria e titulometria. 
 
Aula Prática 3 - Determinação de Cinzas Totais em Mufla à 550 °C 
 
I - Princípio 
Fundamenta-se este método na perda de peso que ocorre quando um produto é 
incinerado a 500-550°C, com destruição da matéria orgânica, sem apreciável decomposição dos 
constituintes do resíduo mineral ou perda por volatilização. 
 
II - Material 
• Balança analítica; 
• Cadinho de porcelana de 60 ml; 
• Forno mufla a 550°C; 
• Dessecador com sílica gel ou cloreto de cálcio anidro; 
• Bico de Bunsen; 
• Pinça de metal. 
 
III - Procedimento Experimental 
1 - Aquecer o cadinho em forno mufla a 550°C, durante 30 minutos; 
2 - Esfriar o cadinho em dessecador, cerca de 30 minutos, e pesar (Pc); 
3 - Pesar, em balança analítica, cerca de 3 g da amostra homogeneizada (Pa); 
4 - Carbonizar completamente a amostra em bico de Bunsen (opcional); 
5- Transferir a amostra ao forno mufla, a 550°C, e deixar incinerar até obter cinzas brancas (cerca 
de 2 horas); 
6 - Resfriar o cadinho em dessecador, cerca de 30 minutos, e pesar (Pf). 
Obs.1: A temperatura não deverá ultrapassar 550°C, pois os minerais (cloretos) podem se perder 
por volatilização de substâncias. 
Obs.2: Se as cinzas não estiverem brancas, adicionar algumas gotas de água destilada, secar 
em bico de bunsen e levar ao forno mufla. 
 
IV - Cálculos 
 
1) Peso das cinzas: Pz = Pf - Pc 
Onde: 
Pz = peso das cinzas (g); 
Pf = Peso do cadinho + cinzas (g); 
Pc = Peso do cadinho (g). 
 
2) Teor de Cinzas Totais: Cinzas Totais = (Pz / Pa) . 100 (%) 
Onde: 
Pz = peso das cinzas em gramas; 
Pa = peso da amostra em gramas. 
 
Ex. 1: calcular o teor de cinzas totais em 2g de um alimento, onde a amostra incinerada na mufla 
pesou 0,15g. 
CT = Pz x 100 (%) = 0,15 x 100 = 7,5% 
 Pa 2 
 
6. NITROGÊNIO E CONTEÚDO PROTEICO 
 
As proteínas contêm C (50 a 55%); O (20 a 24%); N (15 a 18%); H (6 a 8%) e S (0,2 a 
0,3%). Quimicamente, são polímeros de massa molecular elevada (de 5.000 a 1.000.000 ou mais 
unidades de massa atômica), cujas unidades básicas são os aminoácidos ligados entre si por 
ligações peptídicas formando longas cadeias, em várias estruturas geométricas e 
13 
 
combinações químicas para formar as proteínas específicas, cada qual com sua própria função 
fisiológica. 
A figura a seguir apresenta a ligação entre um radical ácido (-COOH) de um aminoácido 
e um radical básico (-NH2) de outro aminoácido (ligação peptídica), com a formação de um 
dipeptídeo e a saída de uma molécula de água (reação de condensação ou polimerização). 
 
 
 
 
 
 
 
Dependendo do número de moléculas de aminoácidos ligadas, formam-se tripeptídeos (3) e 
polipeptídios (vários). Uma proteína é um conjunto de 100 ou mais aminoácidos ligados, sendo 
os conjuntos menores denominados polipeptídios (massa molecular até 10.000 u). A hidrólise da 
proteína, seja química (ácida ou alcalina) ou enzimática, leva a formação de seus aminoácidos 
constituintes. 
As proteínas puras e secas são razoavelmente estáveis, mas sob as condições em que 
são encontradas nos alimentos, elas tendem a se decompor à temperatura ambiente, auxiliadas 
pela ação bacteriana, e podem formar produtos tóxicos para o corpo; assim, é necessário 
conservar refrigerados, alimentos proteicos, como ovos, peixes, aves, carne e leite. 
As propriedades de uma proteína são determinadas pelo número, espécie e sequência 
de aminoácidos. Nos alimentos, além da função nutricional, as proteínas têm propriedades 
sensoriais e de textura. São encontradas quase que em todos os alimentos, tanto de origem 
animal (carne, ovos, leite), como de origem vegetal (cereais, a soja e raízes ou tubérculos). Teor 
de proteína em alguns alimentos usuais: soja (30-44%), feijão (20-25%), arroz (6-10%), milho (8-
11%), trigo (8-15%), leite de vaca (3,5%), ovos de galinha (12%), carne de mamífero (15-25%), 
carne de galinha (18-20%), amendoim (20-35%), peixes e crustáceos (20-24%). 
 
6.1 Métodos para Determinação 
O mais comum é através da determinação de um elemento ou um grupo pertencente à 
proteína. A conversão para conteúdo de proteína é feito através de um fator. Os elementos 
analisados, geralmente, são carbono ou nitrogênio e os grupos analisados são aminoácidos e 
ligações peptídicas. 
 
6.1.1 Métodos Físicos 
São vários, mas, não são muito utilizados: índice de refração, densidade específica, 
viscosidade, tensão superficial, condutividade, polarização. 
 
6.1.2 Análises Elementares 
São as análises de carbono e nitrogênio. A análise de nitrogênio é a determinaçãomais 
utilizada. Considera-se que as proteínas têm 16% de nitrogênio em média (vai depender do tipo 
de proteína); fator geral na transformação de nitrogênio para proteína é de 6,25. 
16g N ----- 100 g proteínas 
n g N ----- x g proteínas 
x = ( n . 100 ) / 16 = n . 6,25 g proteínas 
Este fator de conversão dá erros quando o conteúdo em nitrogênio de um alimento é 
muito diferente de 16%. Nestes casos, existem os fatores de conversão específicos para cada 
alimento (trigo: 5,70; leite e derivados: 6,38; gelatina: 5,55; arroz: 5,35; soja: 6,00; carnes: 6,25; 
ovos: 6,68). 
 
6.1.2.1 Método de Kjeldahl 
O método foi proposto por Kjeldahl na Dinamarca em 1883, quando estudava proteína 
em grãos. O método original sofreu várias modificações, mas continua sendo ainda o mais 
utilizado na determinação de proteína. Este método determina o N orgânico total, isto é, o N 
proteico e o não proteico orgânico, que representa muito pouco na maioria dos alimentos. Para 
converter o nitrogênio medido para proteína, devemos multiplicar o conteúdo de nitrogênio por 
14 
 
um fator de conversão, que depende do tipo de alimento. O procedimento do pode ser dividido 
em 3 etapas. 
1ª) Digestão: baseia-se no aquecimento da amostra com ácido sulfúrico e mistura 
catalítica para digestão da matéria orgânica, onde o carbono e o hidrogênio são oxidados. O 
nitrogênio da proteína é reduzido e transformado em sulfato de amônio [(NH4)2SO4]. 
 
 H2SO4/catalisador 
Matéria orgânica SO2 (g) + CO2 (g) + H2O (g) + (NH4)2SO4 (aq) 
  
 
2ª) Destilação: adiciona-se solução de NaOH concentrado e, com arraste de vapor de 
água, destila-se a amônia (NH3) para dentro de um volume conhecido de uma solução de ácido 
bórico, formando borato de amônio [(NH4)3BO3]. 
  
 (NH4)2SO4 + 2NaOH NH3 (g) + H2O (g) + Na2SO4 
 
 NH3 (g) + H3BO3 (aq) (NH4)3BO3 
 
3ª) Titulação: o borato de amônio formado é dosado com uma solução ácida (HCl) 
padronizada. 
 
 (NH4)3BO3 + HCl H3BO3 + NH4Cl 
 
Cálculos 
 
É uma titulometria de neutralização, onde: 
 
NT = VHCl x f x 0,0014 x 100 (%) 
 P 
 
NT: Nitrogênio Total 
VHCl: mL gastos da solução de HCl 0,1 M 
f: fator de correção da solução de HCl 0,1 M 
 
f = Mp 
 Mt 
 
Mp: Molaridade Prática 
Mt: Molaridade Teórica 
 
PT = % NT x fator específico (%) 
 
PT: Proteínas Totais. 
 
6.1.2.2 Método de Dumas (1831): determina N total, após combustão da amostra a 700 – 800ºC, 
por medida volumétrica do N gasoso. A medida é difícil e sujeita a erros (quantidade de amostra 
muito pequena e às vezes não representativa de todo o alimento). Existe um equipamento 
recentemente construído que completa a análise em 10 minutos e com boa precisão. 
 
6.1.3 Análise por Grupos 
 
6.1.3.1 Método do Biureto (Riegler, 1914): substâncias com 2 ou mais ligações peptídicas 
formam um complexo de cor roxa com sais de cobre em soluções alcalinas. A intensidade da cor 
é proporcional à quantidade de proteína e a medida é feita num colorímetro. 
 
15 
 
6.1.3.2 Método do Fenol (Follin-Ciocalteau-Lowry, 1912): É um método bastante utilizado e que 
se baseia na interação das proteínas com o reagente fenol e cobre em condições alcalinas, 
desenvolvendo uma cor azul, que vai ser medida num colorímetro. 
 
6.1.3.3 Método por Espectrofotometria de Ultravioleta: A maioria das proteínas possui 
absorção UV em 280 nm devido aos aminoácidos aromáticos. É lento com resultados não muito 
precisos. 
Fluorescência de UV: medida pelo triptofano; método usado para leite e produtos lácteos, 
produtos cárneos e agrícolas. 
 
6.1.3.4 Métodos Turbidimétricos: mede-se a turbidez da proteína precipitada por um 
precipitante, como ácido tricloroacético, ferricianeto de potássio e ácido sulfosalicílico. Rápido e 
simples para amostras líquidas, onde a proteína está em solução. 
 
6.1.3.5 Método Dye-Binding (1944): uma amostra é tratada com excesso de corante, que reage 
com a proteína formando um complexo insolúvel e que pode ser separado por centrifugação ou 
filtração. O corante que não reagiu (excesso) em solução é medido colorimetricamente e, por 
diferença, obtém-se a quantidade de proteína da amostra indiretamente; método usado em 
amostras de grãos de cereais, sementes oleaginosas, produtos vegetais e animais e laticínios. 
 
Ex. 1: Calcule o teor de proteínas em uma amostra de 0,5 g de um alimento cuja titulação gastou 
16 mL de solução de HCl 0,1 M (f = 1), em uma análise pelo método de Kjeldahl. 
 
NT = VHCl . f . 0,0014 . 100 (%) = (16 . 1 . 0,0014 . 100) / 0,5 = 4,48 % 
 P 
PT = N . F (%) = 4,48 . 6,25 = 28 %. 
 
Aula Prática 4 - Determinação de Nitrogênio Total e Proteína pelo Método de Kjeldahl 
 
Objetivos 
 
Determinar os teores (%) de Nitrogênio Total e de Proteína em uma amostra de produto lácteo 
pelo método de Kjeldahl. 
 
Teoria 
 
O nitrogênio da amostra é deslocado e transformado em sal de amônio (digestão com 
ácido sulfúrico e mistura de catalisadores). A seguir, a adição de solução de hidróxido de sódio 
40% libera amônia que é destilada com arraste de vapor de água, sendo coletada em solução 
de ácido bórico e mistura de indicadores (vermelho de metila + verde de bromocresol). Por 
titulação com solução padronizada de ácido clorídrico (0,1M), determina-se a quantidade de 
amônio que reagiu com ácido bórico. Os resultados podem ser expressos em protídeos, 
multiplicando-se a porcentagem do nitrogênio total por fatores específicos. 
 
Procedimento 
 
I - Digestão 
1. Em papel de pesagem, pesar 0,300 g de amostra, 2,25 g de sulfato de potássio e 0,25 g de 
sulfato de cobre; juntar as pontas do papel, fazer “um envelope” e colocar num balão de Kjeldahl, 
fazendo com que os reagentes caiam no fundo sem tocar nas paredes. 
2. Na capela de exaustão, adicionar 10 ml de ácido sulfúrico concentrado (P.A.) ao balão de 
Kjeldahl e marcar o nome do grupo com fita crepe. 
3. Aquecer em bloco digestor, elevar gradativamente a temperatura até atingir de 350 a 380°C. 
4. Quando o líquido se tornar límpido e transparente, de tonalidade azul-esverdeada, retirar do 
aquecimento e resfriar. 
Obs: Para produtos muito gordurosos, digerir a amostra com adição de um antiespumante. 
 
16 
 
II - Destilação 
5. Num erlenmeyer de 250 ml, adicionar 50mL de solução de ácido bórico 2%, 4 gotas de 
indicador vermelho de metila e 6 gotas de indicador verde de bromocresol. Mergulhar a saída do 
condensador até o fundo do erlenmeyer. 
6. Transferir (quantitativamente) o material digerido para um balão de 500 - 1000 ml, adicionando 
cerca de 150 ml de água destilada e uma pitada de pedra-pomes. 
7. Adicionar 50 ml de NaOH 40 % ao balão, derramando a solução pelo gargalo sem agitar. 
Fechar imediatamente o frasco, agitando-o para misturar as soluções. 
8. Proceder à destilação até coletar 100 ml da solução destilada (perfazendo aproximadamente 
150 ml no erlenmeyer). 
 
III - Titulação 
10. Titular com solução de solução padronizada de ácido clorídrico 0,1M até o desaparecimento 
da coloração azul. 
 
 
Cálculos 
 
1. Determinar o teor (%) de Nitrogênio Total da amostra: NT = VHCl . f . 0,0014 . 100 (%) 
 P 
 
2. Determinar o teor (%) de Proteína da amostra: PT = N . F (%) 
 
onde : 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
7. CARBOIDRATOS 
 
7.1. Conceito 
 
Os carboidratos ou “hidratos de carbono”, determinados pela fórmula Cx(H2O)y, contémH, e 
O na mesma proporção que na água. Os carboidratos são sintetizados na natureza pelas plantas, 
através do processo de fotossíntese, a partir do dióxido de carbono e água. A clorofila catalisa a 
reação. 
Todos os carboidratos são poli-hidroxialdeídos, poli-hidroxicetonas ou moléculas que por 
hidrólise formam tais compostos. Por exemplo: 
 
 
 (glicose) poli-hidroxialdeído (frutose) poli-hidroxicetona 
 
7.2. Classificação dos Carboidratos 
 
Os carboidratos ou glicídios são classificados em: 
a) Oses, ou monossacarídeos: são os glicídios mais simples que não se hidrolisam. De acordo com 
o número de átomos de carbono na molécula, as oses se classificam em trioses (C3H6O3), tetroses 
(C4H8O4), pentoses (C5H10O5), hexoses (C6H12O6) e heptoses (C7H14O7). Além disso, os próprios 
VHCl: (ml) de solução de ácido clorídrico 0,1 M gastos na titulação 
f: fator de correção da solução de ácido clorídrico 0,1 M 
P: massa da amostra (g) 
( F ) fator de conversão da relação nitrogênio/proteína, de acordo com o 
produto: 
 
Fator geral = 6,25 Carnes e derivados = 6,25 
Gelatina = 5,55 Soja = 6,00 
Leite e derivados = 6,38 Arroz = 5,95 
Ovos = 6,68 Farinha de trigo = 5,70 
17 
 
prefixos indicam que as aldoses têm o grupo aldeído, como ocorre com a glicose. Analogamente, as 
cetoses têm o grupo cetona, como a frutose. Outras designações são também de fácil interpretação; 
por exemplo, a glicose é uma aldo-hexose, pois é uma ose, com seis carbonos e um grupo aldeído. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
b) Osídios são os glicídios mais complexos que se hidrolisam, dando moléculas menores. Eles se 
subdividem em: 
• holosídios (quando a hidrólise só produz oses); 
• heterosídios (quando a hidrólise produz oses e também compostos de outras classes, orgânicos ou 
inorgânicos. 
Os holosídios podem ainda ser subdivididos em oligossacarídeos e polissacarídeos, conforme 
produzam, na hidrólise, duas, três ou muitas moléculas de ose. Por exemplo: 
 
- Sacarose (dissacarídeo) + H2O  Glicose (ose) + Frutose (ose) 
- Amido (polissacarídeo) + n H2O  n Glicose (ose) 
 
O termo oligossacarídeo (do grego oligo, “pouco”) indica os holosídios formados pela reunião de 
poucas moléculas de ose. 
 
Monossacarídeos 
Na natureza encontra-se com mais facilidade as aldo-hexoses (glicose, galactose), 
seguidas das aldo-pentoses (arabinose, xilose). Entre as cetoses, a mais difundida é a frutose 
(cetohexose). 
 
Dissacarídeos 
Um dissacarídeo é formado por 2 monossacarídeos ligados por ligação glicosídica numa 
reação de condensação com a liberação de uma molécula de água. Ex.: sacarose, maltose e 
lactose. Fórmula geral: 
2 C6H12O6  C12H22O11 + H2O 
 
Polissacarídeos 
São macromoléculas naturais formadas pela condensação de monossacarídeos unidos 
por ligações glicosídicas. Ex. amido, celulose, pectinas, etc. 
 
7.3. Propriedades Dos Carboidratos 
 
Geralmente sólidos cristalinos, incolores e tem sabor doce. São compostos naturais bastantes 
comuns e a sacarose é talvez o adoçante mais antigo que se conhece. São facilmente solúveis em 
água. Quando aquecidos em soluções ácidas sofrem desidratação, por um mecanismo que tem como 
produto final um furaldeído. Alguns carboidratos formam estruturas rígidas em plantas (celulose, 
lignina, hemicelulose), é a mesma função dos ossos dos animais. 
Açúcares Redutores: são aqueles que sofrem reação redox. Todos os mossacarídios são redutores. 
Os dissacarídeos classificam-se em redutores e não redutores. Os redutores são aqueles que 
possuem apenas um grupo hidroxílico envolvido na ligação de monossacarídeos e reduzem soluções 
alcalinas como a solução de Fehling. Os não-redutores possuem os dois grupos hidroxílicos 
envolvidos na ligação glicosídica de monossacarídeos não reduzindo o licor de Fehling. A sacarose 
é um açúcar não redutor enquanto a lactose e a maltose são redutoras. 
Os polissacarídeos classificam-se em não redutores. 
Os aldeídos reagem com oxidantes brandos formando ácidos glicônicos e ácidos glicáricos, enquanto 
que as cetonas reagem com oxidantes mais enérgicos, formando dois ácidos dicarboxílicos. 
 
 
 
18 
 
Os Carboidratos Nos Alimentos 
 
Os carboidratos constituem 75% do peso seco de todas as plantas terrestres e marinhas e 
estão presentes nos grãos, verduras, hortaliças, frutas e outras partes de plantas consumidas pelo 
homem. O homem consome o amido e a sacarose e as plantas que os produzem são as mais cultivadas. 
Nas tabelas de composição de alimentos, o conteúdo de carboidratos tem sido dado como carboidratos 
totais pela diferença, isto é, a percentagem de água, proteína, gordura e cinza subtraída de 100. 
 
Tabela - Conteúdo de carboidratos em alguns alimentos. 
 
 
As frutas maduras são doces devido à transformação do amido (reserva) em açúcares mais 
simples como a sacarose, frutose, etc. Os produtos de origem animal contêm menos carboidrato 
metabolizável que outros alimentos. O glicogênio é semelhante à amilopectina do amido e é 
metabolizável da mesma forma que este. 
 
7.4. Métodos de Determinação em Alimentos 
 
Os testes qualitativos para açúcares estão baseados em: 
- Reações coloridas provenientes da condensação de produtos de degradação dos açúcares em 
ácidos fortes com vários compostos orgânicos; 
- As propriedades redutoras do grupo carbonila. 
Entre os métodos quantitativos disponíveis para determinação de açúcares totais de açúcares 
redutores, os mais utilizados em alimentos são: 
- Munson-Walker: método gravimétrico baseado na redução de cobre pelos grupos redutores dos 
açúcares; 
- Lane-Eynon: método titulométrico também baseado na redução de cobre pelos grupos redutores 
dos açúcares 
- Somogy: método microtitulométrico baseado também na redução do cobre. 
- Métodos cromatográficos: papel, camada delgada, coluna, gasosa e cromatografia líquida de alta 
eficiência. 
- Métodos óticos: Refratometria, Polarimetria, Densimetria. 
 
7.4.1. Método Lane-Eynon: a solução de açúcar é adicionada vagarosamente de uma bureta a 
uma mistura (1:1) em ebulição das soluções de Fehling A e B. Próximo ao ponto de viragem é 
adicionado 1 ml de uma solução aquosa de azul de metileno 2%, que é um indicador que vai mudar 
a cor da solução de azul para incolor no ponto de viragem. A solução fica incolor, mas, como existe 
o precipitado cor de tijolo, a cor visível da viragem é de azul para vermelho tijolo. 
A solução deve ficar constantemente em ebulição durante a titulação, porque o CuO formado pode 
ser novamente oxidado pelo O2 do ar, mudando a cor novamente para azul. 
A titulação deve levar no máximo 3 minutos, porque pode haver decomposição dos açúcares com o 
aquecimento prolongado. 
A relação entre o cobre reduzido e o açúcar redutor não é estequiométrica, o resultado é obtido de 
tabelas ou padronizando-se o licor de Fehling com uma solução de açúcar com concentração 
conhecida, e é geralmente expresso em glicose. 
 
Aula Prática 5 - Determinação de Açúcares Redutores e Totais 
 
Objetivos 
 
a) Determinar o conteúdo de açúcares redutores. 
b) Determinar o conteúdo de açúcares totais após hidrólise ácida. 
 
Teoria 
O método Lane-Eynon baseia-se na titulação do açúcar redutor com reagente de cobre 
complexado com tartarato, em meio alcalino e aquecido, onde há a redução do cobre a óxido cuproso 
(precipitado vermelho tijolo) e a oxidação do açúcar a ácido carboxílico. 
19 
 
 
Procedimento 
 
 
1) Glicídios redutores em glicose 
 
Pese 2 a 5 g da amostra em um béquer de 100 ml. Transfira para um balão volumétrico de 100 ml 
com o auxílio de água, adicione 10 ml de acetato de zinco a 6%, complete o volume com água e agite. 
Filtre se necessário em papel de filtro quantitativoseco e receba filtrado em erlenmeyer de 250 ml. 
Reservar, com auxílio de uma pipeta volumétrica, 20 ml de filtrado obtido para o item 2. Transfira o 
filtrado para a bureta. Coloque num erlenmeyer de 250 ml com barra magnética, com auxílio de 
pipetas volumétricas de 10 ml, cada uma das soluções de Fehling A e B, adicionando 40 ml de água. 
Aqueça até ebulição em agitador com aquecimento. Adicione, às gotas, a solução da bureta sobre a 
solução do erlen em ebulição, agitando sempre. Próximo ao ponto final, adicione 1 ml da solução de 
azul de metileno a 0,02%, como indicador interno. Continue a titulação até que esta solução passe 
de azul a incolor (no fundo do erlen deverá ficar um resíduo vermelho de Cu2O). 
 
2) Glicídios não-redutores em sacarose 
 
Transfira, com auxílio de uma pipeta volumétrica, 20 ml de filtrado obtido no item 1, para um balão 
volumétrico de 100 ml. Acidule fortemente com ácido clorídrico P.A. (cerca de 1 ml). Coloque em 
banho-maria a 68-70ºC, por 5 minutos. Esfrie e neutralize com carbonato de sódio anidro ou solução 
de hidróxido de sódio a 40%, com auxílio de papel indicador ou tornassol azul. Complete o volume 
com agua e agite. Transfira o filtrado para a bureta. Coloque num erlenmeyer de 250 ml com barra 
magnética, com auxílio de pipetas volumétricas de 10 ml, cada uma das soluções de Fehling A e B, 
adicionando 40 ml de água. Aqueça até ebulição em agitador com aquecimento. Adicione, às gotas, 
a solução da bureta sobre a solução do erlen em ebulição, agitando sempre. Próximo ao ponto final, 
adicione 1 ml da solução de azul de metileno a 0,02%, como indicador interno. Continue a titulação 
até que esta solução passe de azul a incolor (no fundo do erlen deverá ficar um resíduo vermelho de 
Cu2O). 
 
 
Cálculos 
 
 
1) Glicídios redutores em glicose (GRG) 
 
 
𝐆𝐑𝐆 =
𝐀 .𝐚 .𝟏𝟎𝟎
𝐏 .𝐕
 = % m/m 
 
 
A = nº de ml da solução de P g da amostra 
a = nº de g de glicose correspondente a 10 ml das soluções de Fehling 
P = massa da amostra em g 
V = nº de ml da solução da amostra gasto na titulação. 
 
 
2) Glicídios não-redutores em sacarose (GNRS) 
 
 
𝐆𝐍𝐑𝐒 = [(
𝐀 .𝐚 .𝟏𝟎𝟎
𝐏 .𝐕
) . 𝟓 − 𝐁]. 𝟎, 𝟗𝟓 = % m/m 
 
 
A = nº de ml da solução de P g da amostra 
a = nº de g de glicose correspondente a 10 ml das soluções de Fehling 
P = massa da amostra em g 
V = nº de ml da solução da amostra gasto na titulação 
B = nº de g de glicose por cento obtidos em glicídios redutores em glicose. 
 
 
 
20 
 
3) Glicídios totais em glicose (GTG) 
 
𝐆𝐓𝐆 = (
𝐀 .𝐚 .𝟏𝟎𝟎
𝐏 .𝐕
) . 𝟓 = % m/m 
 
 
A= nº de ml da solução de P g da amostra 
a= nº de g de glicose correspondente a 10 ml das soluções de Fehling 
P= massa da amostra em g 
V= nº de ml da solução da amostra gasto na titulação. 
 
4) Glicídios redutores em lactose (GRL) 
 
GRL = GRG. 1,35 = % m/m. 
 
5) Título da solução de Fehling (a) 
 
Transfira, para um erlenmeyer de 250 ml com barra magnética, com auxílio de pipetas 
volumétricas de 10 ml, cada uma das soluções de Fehling A e B, adicionando 40 ml de água. 
Aqueça até a ebulição e adicione, com auxílio de bureta, solução-padrão de glicose a 1%, m/v, 
mantendo a fervura, sob agitação. Próximo ao ponto final, adicione 1 ml da solução de azul de 
metileno a 0,02%, como indicador interno. Continue a titulação até que esta solução passe de 
azul a incolor (no fundo do erlen deverá ficar um resíduo vermelho de Cu2O). 
Nota: a massa de glicose usada deverá ser conhecida até a 3ª casa decimal. 
 
Cálculo do título (a): a = V . 0,01 
 
(g de glicose correspondente a 10 mL de cada uma das soluções A e B). 
10 ml da solução de Fehling correspondem a 0,04730 g de glicose. 
 
8. FIBRAS TOTAIS E DIETÉTICAS 
 
Fibra bruta inclui, teoricamente, materiais que não são digeríveis pelos organismos 
humano e animal e são insolúveis em ácido e base diluídos em condições específicas. Entre 
esses materiais estão a celulose, a lignina e pentosanas, que são responsáveis pela estrutura 
celular das plantas. 
A fibra bruta não tem valor nutritivo, mas fornece a ferramenta necessária para os movimentos 
peristálticos do intestino. 
Os compostos identificados como fibra podem ser encontrados: 
• na parede celular das células de tecido vegetal (onde aparecem em maior abundância); 
• no cimento intercelular; 
• na secreção produzida por plantas como resposta a uma agressão; 
• na cobertura de sementes para evitar desidratação. 
A fibra pode ser classificada segundo suas funções como: 
• Polissacarídeos estruturais: na parede celular: predominam celulose (polímero de glicose) e 
polissacarídeos não celulósicos como hemicelulose (uma versão mais curta da celulose) e 
algumas pectinas. 
• Compostos estruturais que não são polissacarídeos: predominantemente lignina (polímero 
aromático). 
• Polissacarídeos não estruturais: gomas e mucilagens (excretadas pelas células vegetais) e 
polissacarídeos do gênero carragena e agar (provenientes de algas). 
O termo fibra alimentar ou dietética foi proposto por Hipsely (1953) e definido por Trowell 
(1972) como sendo os componentes das paredes celulares vegetais incluídas na dieta humana 
que resistem à ação das secreções do trato gastrointestinal, incluindo a celulose, hemicelulose, 
pectina e lignina. Para a análise de alimentos de consumo humano, o conhecimento do teor fibra 
alimentar é mais adequado do que o de fibra bruta. Hoje a definição mais aceita, para fins 
analíticos, é a de Asp que define as fibras, considerando os aspectos fisiológicos, como 
polissacarídios (exceto amido) e lignina que não são digeridos pelo intestino delgado humano. 
As fibras podem ser classificadas de acordo com a sua solubilidade. 
21 
 
- Fibras solúveis são responsáveis pelo aumento da viscosidade do conteúdo gastrointestinal, 
retardando o esvaziamento e a difusão de nutrientes; incluem as gomas, mucilagens, a maioria 
das pectinas e algumas hemiceluloses. Principais fontes: as leguminosas e as frutas. 
- Fibras insolúveis diminuem o tempo de trânsito intestinal, aumentam o peso das fezes, tornam 
mais lenta a absorção da glicose e retardam a digestão do amido; incluem a celulose, lignina, 
hemicelulose e algumas pectinas. Estão presentes nos grãos de cereais, no farelo de trigo, nas 
hortaliças e nas cascas de frutas. 
Na última década, tem sido de grande interesse a determinação da fibra dietética em vez da fibra 
bruta. Existem, porém ainda muitas controvérsias em relação a: 
• definição; 
• componentes químicos; 
• métodos de análise; 
• necessidades diárias de ingestão; 
• efeitos fisiológicos; 
• rotulagem de alimentos processados. 
Segundo a AACC (American Association of Cereal Chemists), 2000: “a fibra alimentar é 
a parte comestível das plantas ou carboidratos análogos que são resistentes à digestão e 
absorção no intestino delgado de humanos com fermentação completa ou parcial no intestino 
grosso. A fibra alimentar inclui polissacarídeos, oligossacarídeos, lignina, e substâncias 
associadas à planta. A fibra alimentar promove efeitos fisiológicos benéficos, incluindo laxação, 
e/ou atenuação do colesterol do sangue e/ou atenuação da glicose do sangue”. 
 
Conteúdo de fibra em alguns alimentos: 
 frutas e produtos de frutas: 0,1 - 6,8% 
 nozes: 1,1 - 2,7% 
 chocolate: 2,6% 
 massa de cacau: 4,6% 
 vegetais: 0,4 - 1,0% 
 leguminosas: 2,0 - 4,0% 
 cereais e produtos de cereais: 0,0 - 2,2%. 
 
APLICAÇÕES 
 
A determinação de fibra bruta é importante para uma série de análises em alimentos e rações: 
 Avaliação nutritiva de rações: rações com muita fibra têm baixo valor nutritivo. 
 Eficiência na moagem e refinação de farinhas; 
 Verificação da maturação de frutas e vegetais: produtos muito maduros têm maior quantidade 
de fibra; 
 Adulterações do tipo de casca em nozes moídas, sementes emfrutas processadas e 
serragem em alimentos em geral: estes adulterantes aumentam a quantidade de fibra. 
 
8.1 Métodos de determinação 
 
8.1.1 Método de Weende 
 
O método de Weende foi desenvolvido por Stohmann e Henneberg, em 1864, na estação 
experimental de Weende, na Alemanha. Este método é o mais utilizado na determinação de fibra 
bruta e separa o alimento em frações que contém substâncias que apresentam alguma 
propriedade em comum, que permita análises químicas do grupo. Logo não é uma análise de 
nutrientes do alimento. O significado nutritivo de cada uma das frações não é muito claro 
exatamente porque cada fração é uma combinação de substâncias das quais algumas são 
nutrientes e outras não têm nenhum significado nutritivo. 
No método de análise aproximativa de Weende, também conhecida como composição 
centesimal, são determinados seis grandes componentes químicos dos alimentos (de acordo 
com a figura a seguir): matéria seca, matéria mineral ou cinzas, proteína bruta, extrato etéreo, 
fibra bruta e extrato não nitrogenado. 
São feitas as determinações experimentais de: 
22 
 
 Umidade (Método da Estufa a 105°C); 
 Cinzas (Método da Mufla a 600°C); 
 Gordura bruta (Método de Soxhlet); 
 Proteína bruta (Método de Kjeldahl) e 
 Fibra bruta (porção da matéria seca insolúvel em ácidos e álcalis). 
O extrato não nitrogenado é calculado por diferença no final das análises, subtraindo-se de 100 
os percentuais dos demais componentes analisados. O extrato não nitrogenado corresponde, 
teoricamente, aos carboidratos não estruturais como amido, açúcares, pectinas, etc.. 
O procedimento resumido do método para determinação de fibra bruta é: 
• Pesar 2 g de amostra e extrair a gordura com éter de petróleo. 
• Ferver em refluxo com ácido sulfúrico 1,25% por 30 minutos. 
• Filtrar em filtros especiais, lavando com água fervente até acabar todo o ácido. 
• Ferver o resíduo com solução de NaOH 1,25% por 30 minutos. 
• Filtrar em cadinho de Gooch (de fundo poroso). 
• Secar em estufa e pesar. 
• Incinerar em mufla, esfriar e pesar. 
• O peso perdido na incineração é calculado como fibra bruta. 
Principais limitações do método de Weende: 
- causa grande perda dos constituintes da fibra (celulose, hemicelulose, lignina e pectina), 
diminuindo o seu valor; 
- solubiliza parte da lignina e principalmente da hemicelulose que são computados como extrato 
não nitrogenado. 
Ao longo do tempo foram feitas modificações no método original em relação a agentes oxidantes, 
uso de solventes especiais e concentrações de ácido e base. 
 
 
 
8.1.2 Método de Van Soest 
 
É baseado na separação das diversas frações constituintes das fibras por meio de 
reagentes específicos, denominados detergentes, ou seja, fibras insolúveis em detergentes. 
a) Fibra em detergente neutro (NDF — Neutral Detergent Fiber): determina celulose, 
hemicelulose e lignina. É utilizado como método oficial para determinação da fibra dietética em 
grãos de cereais. 
b) Fibra em detergente ácido (ADF — Acid Detergent Fiber): determina celulose e lignina. É 
muito utilizado em ração animal. 
23 
 
A determinação de hemicelulose por diferença entre a fibra por detergente ácido e a fibra por 
detergente neutro não é precisa por causa da presença de vários outros componentes nos dois 
métodos por detergente. 
Limitações do método de Van Soest: 
- Não determina as fibras solúveis; 
- Perde uma parte da hemicelulose insolúvel; 
- Podem dar valores superestimados de fibras, pois não dissolve totalmente a proteína (ex: 
isolado de soja) e amido (ex: leguminosas). 
 
8.1.3 Método Enzimático-Gravimétrico 
 
É o método oficial da AOAC (Associacion of Official Analytical Chemists). 
 Hidrólise do amido e da proteína com enzimas (puras); 
 Precipitação fibra solúvel; 
 Separação das fibras por filtração ou diálise; 
 Determinação: 
- Pesagem dos resíduos insolúveis (estufa a 105°C); 
- Determinação das cinzas (525°C) e proteína (N x 6,25). 
 Analisa: 
- Fibra total; 
- Fibra solúvel; 
- Fibra insolúvel. 
 Aplicações: 
- Elaboração de tabelas de composição de alimentos; 
- Rotulagem de alimentos. 
 
Aula Prática 6 - Determinação de fibra bruta 
 
I – Princípio 
 
Os métodos para a determinação de fibra bruta fundamentam-se no duplo ataque ácido/alcalino 
da amostra, restando a fibra bruta, que é quantificada por gravimetria. 
 
II - Material 
 
• Tela amianto; 
• Tripé; 
• Bico de bunsen 
• Balão de fundo chato de 250 ml; 
• Condensador de refluxo; 
• Suporte metálico e garras; 
• Pesa-Filtro com papel de filtro. 
Reagentes: 
• Solução 0,15 M de ácido sulfúrico; 
• Solução 1,5 M de hidróxido de sódio; 
• Álcool etílico; 
• Éter etílico. 
 
III - Procedimento Experimental 
 
1 - Pesar 2 g de amostra (Pa) em um balão de fundo chato; 
2 - Juntar 50 ml de reagente ácido sulfúrico 0,15 M; 
3 - Adaptar o balão de fundo chato ao condensador; 
4 - Ferver suavemente por 30 minutos; 
5 - Esfriar; 
6 - Juntar 25 ml de reagente NaOH, 1,5 M; 
7 - Ferver suavemente por 30 minutos; 
24 
 
8 - Filtrar em funil de placa porosa preparado com uma camada de lã de vidro; 
10- Lavar o resíduo do funil, com água destilada até reação neutra; 
11- Lavar com 20 ml de álcool etílico (na capela); 
12 - Lavar com 20 ml de éter etílico (na capela); 
13 - Secar o funil em estufa a 105°C, por 2 horas, resfriar em dessecador até a temperatura 
ambiente e pesar (Pe); repetir as operações de aquecimento e resfriamento até peso constante. 
14 - Incinerar em mufla a 550°C (1 - 2 horas), resfriar em dessecador até a temperatura ambiente 
e pesar (Pm). 
A perda de peso será igual à quantidade de fibra bruta. 
IV - Cálculos 
 
1) Peso das fibras (Pf): Pf = Pe – Pm (g) 
onde: 
Pf = Peso das fibras (g); 
Pe = Peso do funil após a estufa (g); 
Pm = Peso do funil após a mufla (g). 
 
2) Teor de Fibras (F): F = (Pf / Pa) x 100 (%) 
onde: 
Pa = Peso da amostra (g) 
 
Ex. 1: Calcular o teor de fibras em 3g de um alimento, onde o funil após a estufa pesou 1,75g e 
após a mufla 
pesou 1,45 g. 
Pf = Pe – Pm = 1,75 – 1,45 = 0,3 g 
F = (Pf / Pa) x 100 (%) = (0,3 / 3) x 100 = 10 %. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
25 
 
9. MÉTODOS ÓTICOS DE ANÁLISE 
 
Espectroscopia é a ciência que trata da interação da matéria com vários tipos de radiação. 
A radiação eletromagnética, ou luz, pode ser descrita como um feixe de partículas chamadas de fótons com 
energia proporcional ao comprimento de onda. 
A radiação eletromagnética é composta de um campo elétrico e de um campo magnético que se propagam 
através do espaço transportando energia. 
Toda radiação eletromagnética, incluindo a luz visível, se propaga no vácuo numa velocidade constante, 
chamada de velocidade da luz, representada por c (c = 3,0 . 105 km/s). 
O comportamento da radiação eletromagnética é descrito pelas propriedades de ondas e partículas. 
A radiação eletromagnética pode ser representada por uma onda senoidal e classificada de acordo com sua 
frequência e ou comprimento de onda. 
 
A frequência é o número de ciclos por segundo da radiação eletromagnética, expressa pelo símbolo  e 
unidade s-1 ou Hertz, Hz). 
Espectro eletromagnético é o intervalo completo da radiação eletromagnética, que contém desde as ondas 
de rádio, as micro-ondas, o infravermelho, a luz visível, os raios ultravioleta, os raios X, até a radiação gama. 
A onda da figura mostra que na região de rádio o comprimento é bem maior que na região de raios gama. 
A luz visível é uma mistura de cores com vários comprimentos de onda entre 400 a 750 nm, idênticas às 
cores do arco íris. Luzes ou radiações com comprimento de onda inferior a 400 nm (ultravioleta) ou superior 
a 750 nm (infravermelho) não podem ser observadas pelo olho humano. 
A luz comum podeser dispersa por um monocromador em luz monocromática, cada uma delas com estreita 
faixa de comprimento de onda. 
As equações abaixo expressam as relações entre a energia (E) da luz, seu comprimento de onda () e sua 
frequência (): 
 
 
 
 
 
 
Todas as substâncias podem absorver energia radiante, mesmo o vidro que parece completamente 
transparente absorve comprimentos de ondas que pertencem ao espectro visível. A água absorve 
fortemente na região do infravermelho. 
A absorção das radiações ultravioletas, visíveis e infravermelhas depende das estruturas das moléculas e 
dos átomos e é característica para cada substância química. Assim, substâncias diferentes (compostas por 
átomos diferentes) absorvem radiação em comprimentos de onda diferentes. 
 
Espectroscopia na região do Ultravioleta-Visível (UV-Vis) 
 
Quando a luz incide sobre uma substância, uma parte é absorvida e uma parte é transmitida. 
A cor das substâncias se deve a absorção de certos comprimentos de ondas da luz branca que incidem 
sobre elas, deixando transmitir aos nossos olhos apenas aqueles comprimentos de ondas não absorvidos. 
O comprimento de onda da luz é a distância entre duas cristas de 
onda, medida em direção à progressão de onda, expressa pelo 
símbolo . A unidade usada no UV e Visível é o nanômetro (nm) 
equivalente a 10-9 metro. 
 
=> onde (c) é a velocidade da luz e (h) a constante de Planck (6.624 x 10-27 erg.s). A energia e a 
frequência são proporcionais, ou seja, quanto maior a frequência, maior será a energia da luz. A 
energia e o comprimento de onda são inversamente proporcionais, ou seja, quanto maior o 
comprimento de onda, menor será a energia da luz. Portanto, a radiação ultravioleta possui maior 
energia que a visível e esta maior energia que a infravermelha. 
 
ou 
26 
 
 
Quando uma substância recebe energia suficiente (ultravioleta ou visível) de uma fonte externa, um ou mais 
elétrons podem saltar para camadas de maior energia (mais externas), chamado estado excitado, ocorrendo 
absorção de energia; em fração de segundos, os elétrons excitados tendem a voltar para as camadas de 
origem, ocorrendo emissão de energia sob a forma de fótons (luz). 
Absorbância, também chamada de absorvância, é a fração de radiação eletromagnética de comprimento 
de onda específico absorvida por uma determinada espessura de uma substância. 
Transmitância é a fração de radiação eletromagnética que atravessa uma determinada espessura de uma 
substância, sem ser absorvida pela mesma, em relação à quantidade de energia e comprimento de onda da 
radiação eletromagnética incidente, expressa em porcentagem. 
Absorbância e Transmitância são grandezas complementares, ou seja, sua soma (para a mesma energia e 
comprimento de onda incidente) é aproximadamente igual a 1, ou 100%. 
Estas duas grandezas podem ser expressas por meio de gráficos, onde os comprimentos de onda (nm) são 
plotados na abscissa (eixo x) e os graus de absorção (transmitância ou absorbância) na ordenada (eixo y). 
 
Lei de Beer-Lambert 
Quando uma luz incidente passa através de uma solução, uma parte dela é absorvida e o restante é 
transmitido: 
 
 
 
 
 
 
 
A lei de Beer-Lambert (ou simplesmente lei de Beer) é a relação linear entre absorbância (A) e concentração 
(C) de uma solução absorvente de luz (radiação eletromagnética). A lei normalmente é escrita como: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Onde: 
Po = potência da luz incidente 
P = potência da luz emergente 
Absorção
Reflexão
Interferência 
Espalhamento
Absorção
Reflexão
Interferência Interferência 
Espalhamento
A = .b.C 
sendo 
( = a.M) 
Legenda: 
A = absorbância 
C = concentração 
 = absortividade molar (C = mol/L) 
b = largura do caminho ótico (cm); seção de volume que a luz atravessa 
a = absortividade (C = g/L) 
M = massa molar 
 
27 
 
 
 
 
 
 
 
 
Observa-se que T e %T não são proporcionais à concentração (C). Assim, a absorbância (A) é proporcional 
à concentração (C) desde que a absortividade molar seja constante e a largura do caminho ótico sempre o 
mesmo. Portanto, em análises quantitativas, onde desejamos obter a concentração da substância, é mais 
conveniente medir a absorbância do que a transmitância. 
 
Espectrofotometria 
A espectrofotometria é o método de análises óptico mais usado nas investigações biológicas e físico-
químicas. O espectrofotômetro é um instrumento que permite comparar a radiação absorvida ou transmitida 
por uma solução de concentração de soluto desconhecida, com uma solução da mesma substância que 
contém uma concentração conhecida de soluto; em resumo, o equipamento compara a amostra com o 
padrão. 
A quantidade ou concentração de uma substância pode ser determinada pela medida da quantidade de cor 
complementar absorvida. 
Se a amostra for incolor e transparente, adicionam-se reagentes que através de reações químicas produzem 
a cor. As substâncias, assim coloridas podem ser medidas na região do visível, ou se a amostra tiver 
características de absorção nas regiões do ultravioleta e infravermelho próximo, usa-se essa absorção em 
análises qualitativas e quantitativas. 
O objetivo da análise qualitativa é identificar uma substância ou encontrar os elementos que a compõem. A 
análise quantitativa é usada para determinar a quantidade (concentração) de um componente específico da 
amostra. 
A colorimetria ou espectrofotometria na região do visível é uma técnica que compara a radiação 
eletromagnética absorvida na região do visível por uma amostra colorida com a do padrão. 
 
Análises Quantitativas 
Para se determinar a concentração de uma amostra de substância pura, pode-se usar a equação: 
A = ε.b.C, descrita acima. No caso de amostras que possuem mais componentes, como as de alimentos, 
deverá ser construída uma curva de calibração, usando soluções padrão com concentrações conhecidas da 
substância a ser analisada. Deverá ser selecionado o comprimento de onda que der o máximo de absorção. 
Assim, o valor de absorbância da amostra é lido no espectrofotômetro e a sua concentração é obtida pela 
curva de calibração através do ponto de intersecção. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Equipamento 
O instrumento que faz medições apenas na região visível é chamado de ”colorímetro”. Outros instrumentos 
abrangem as regiões ultravioleta, visível e parte do infravermelho, como por exemplo, de 200 a 1100 nm, e 
são chamados de espectrofotômetros. A luz proveniente da fonte de luz entra no elemento dispersante que 
a transforma em luz monocromática. A luz monocromática é transmitida através da cubeta ou tubo de 
medição localizado no compartimento de amostras e incide no detector, onde é convertida em sinal elétrico 
que será amplificado e exposto no medidor ou indicador. 
 
A relação entre A e T é: 
 
A = - log T = - log (P/P0) = log 1/ T 
A = log 1/ T 
 
A transmitância (T) é definida como: 
 
T = P/P0 
%T = (P/P0) . 100 
 
Compostos com absorção máxima no mesmo comprimento de 
onda ou em comprimentos de onda próximos terão suas 
absorbâncias somadas, ou seja, vai haver interferência de um sobre 
o outro. Neste caso é necessário fazer uma separação prévia dos 
compostos usando uma técnica adequada. Exemplo: na 
determinação simultânea dos conservadores ácido benzóico ( = 
227 nm) e ácido sórbico ( = 225 nm) é necessária uma separação 
prévia dos compostos por cromatografia. 
 
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Aplicações - Determinações de: 
 
 
 
 
 
 
 
 
Aula Prática - Determinação de Proteína pela Reação de Biureto 
 
Objetivos 
 
1. Preparar soluções de caseína de concentrações diferentes, a partir da diluição de uma solução de 
caseína padrão, ler a absorbância em 550 nm e traçar uma curva de calibração. 
2. Determinar a concentração de caseína em uma