Aula Preparo de Amostra para Analise de Alimentos

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Disciplina Bromatologia – EN/UNIRIO 2018.2
Preparo de Amostra para 
Análise de Alimentos
Profa. Dra. Elisa d’Avila Costa Cavalcanti
Bromatologia
Disciplina Bromatologia – EN/UNIRIO 2018.2
Ciência que estuda os alimentos sob vários aspectos:
• Análise dos alimentos e seus componentes químicos,
naturais ou adicionados intencional ou acidentalmente;
• Estudo das bases de uma alimentação racional a partir do
conhecimento da função dos componentes dos alimentos
no organismo;
• Estudo da elaboração de normas e legislações adequadas
para assegurar a qualidade dos alimentos e reprimir
fraudes;
Análise de Alimentos
• Indústrias
• Universidades e centros 
de pesquisa
• Órgãos 
governamentais
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Análise de Alimentos
Controle de qualidade de rotina
- Rígido controle da matéria-prima até o 
produto final
- Valor pago pela matéria-prima depende da 
análise no seu recebimento
- Controle das várias fazes do processamento
- Uniformidade do produto final para ser 
liberado para venda
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Análise de Alimentos
Pesquisa
- Melhoramento de produtos
- Novos produtos
- Nova metodologia analítica
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Análise de Alimentos
Fiscalização 
- Controle de qualidade
- Padronização de novos produtos
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• Natureza diversificada dos alimentos (matrizes).
• A variabilidade entre as amostras de um mesmo
alimento.
• A complexidade dos alimentos, o que leva a
problemas de interferências de outros constituintes.
• A perecibilidade dos alimentos, o que limita o
tempo disponível para análise.
• Grande diversidade de componentes para análise
(analitos) e suas faixas de concentração.
Principais dificuldades em análise 
de alimentos
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Análise de alimentos
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A medida analítica é apenas uma de uma 
série de etapas operacionais de igual 
importância ...
Considerações para a análise de 
alimentos
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• Qual a informação analítica necessária?
• Qual o método mais adequado?
• Como obter amostra(s) representativa(s)?
• Como preparar a amostra? (i.e. convertê-la em 
uma forma adequada para a análise)
• Quais os procedimentos de calibração/ medição?
• O resultado obtido é confiável?
• Apresentação dos resultados / Uso dos dados
Alguns possíveis problemas...
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Métodos de análise
• Convencionais:
– são simples e baratos, não requerem equipamentos 
sofisticados;
– resultados demorados;
– menos sensíveis, seletivos, exatos e precisos; 
– a maioria envolve medições diretas. 
Ex: gravimetria e volumetria.
• Instrumentais: 
– complexos e caros, requerem equipamentos mais sofisticados;
– resultados rápidos;
– mais sensíveis, seletivos, exatos e precisos;
Ex: espectrofotometria e cromatografia.
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Métodos de análise
• Métodos normalizados:
– aqueles desenvolvidos por um organismo de 
normalização ou outras organizações cujos métodos 
são aceitos pelo setor técnico em questão;
– validados em processos interlaboratoriais.
• Métodos não normalizados:
– aqueles desenvolvidos pelo próprio laboratório (ou 
outras partes) ou adaptado a partir de métodos 
normalizados e validados;
– não validados em processos interlaboratoriais.
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Métodos de análise
Instrução Normativa 46/2007, 
MAPA:
PIQ Leites Fermentados
Escolha do método analítico
• Objetivos da análise.
• Natureza e concentração do componente analisado (analito): 
– maiores > 1%;
– menores 0,01 a 1%;
– micro < 0,01%; 
– traços ou ultra-traços : ppm e ppb.
• Composição do produto (matriz): possibilidade interferentes.
• Características de desempenho requeridas:
– sensibilidade, seletividade, exatidão, precisão e limites. 
• Recursos (prazo, custos e infra-estrutura).
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Escolha do método analítico
• Sempre que possível método instrumental
• Quando métodos convencionais devem ser empregados: 
– Alto custo dos equipamentos eletrônicos
– Fiscalização com método oficial convencional
– Inexistência de método instrumental
– Em casos raros, o método convencional pode apresentar 
resultado melhor
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Fluxograma da análise de alimentos
Amostra bruta
Amostra de laboratório
Amostra pronta para análise
Resultado bruto
Resultado final
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Coleta da amostra bruta
Redução da amostra bruta
Preparo da amostra para análise
Medida analítica
Processamento dos dados e análise 
estatística
Amostragem
LOTE
INCREMENTOS
AMOSTRA 
BRUTA
AMOSTRA 
REDUZIDA
AMOSTRAS DE 
LABORATÓRIO
Registro
Amostragem
A maior ou menor dificuldade na amostragem vai depender da 
homogeneidade da amostra.
Caminhão de laranjas x lote de suco de laranja processado
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Amostragem
• PLANO DE AMOSTRAGEM: Procedimento predeterminado para
seleção, retirada, preservação, transporte e preparação de porções a
serem removidas de um lote como amostras representativas.
• Planos de amostragem variam entre diferentes empresas e órgãos.
• Como a porção tomada é pequena, deve-se considerar:
– finalidade da inspeção (controle de qualidade, verificação de
uniformidade etc);
– natureza da população (tamanho, a granel, embalado etc.);
– natureza do produto (homogeneidade, custo etc.);
– natureza do método (destrutivo ou não, custos etc.).
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Redução da amostra bruta: amostra 
de laboratório
• A amostra bruta é frequentemente muito grande
– Deve ser reduzida mantendo a representatividade do todo
• Procedimento de acordo com o tipo de alimento
– Líquidos, secos, semi-sólidos, úmidos, pastosos, etc
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Redução da amostra bruta: amostra 
de laboratório
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Redução da amostra bruta: amostra 
de laboratório
• Alimentos líquidos:
– Misturar bem o líquido do recipiente (agitação, inversão e 
repetida troca de recipientes)
– Retirar porções de diferentes áreas do recipiente (fundo, 
meio e topo)
– Misturar todas as porções para obter a amostra reduzida
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Redução da amostra bruta: amostra 
de laboratório
• Alimentos secos (em pó ou granulares):– A redução pode ser feita manualmente ou por meio de 
equipamentos
Ex.: farinha, sal, açúcar, cereais, leguminosas
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Redução da amostra bruta: amostra 
de laboratório
• Alimentos secos (em pó ou granulares):
– Redução manual: quarteamento
1 2 3 4 5
Redução da amostra bruta: amostra 
de laboratório
• Alimentos secos (em pó ou granulares):
– Redução por meio de equipamentos
Ex.: Amostrador tipo Riffle,
Amostrador tipo Boener
Redução da amostra bruta: amostra 
de laboratório
• Alimentos semi-sólidos:
– Ralar as amostras 
– Redução por quarteamento
Ex.: queijos, chocolate
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Redução da amostra bruta: amostra 
de laboratório
• Alimentos úmidos:
– A amostra deve ser picada ou moída, e misturada
– Redução por quarteamento
Ex.: carnes, peixes, vegetais
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Redução da amostra bruta: amostra 
de laboratório
• Alimentos semi-viscosos e pastosos
(Ex.: pudins, molhos)
• Alimentos líquidos contendo sólidos:
(Ex.: compotas de frutas, vegetais em salmoura, produtos 
enlatados em geral)
– A amostra deve ser homogeneizada em liquidificador
– Proceder com em alimentos líquidos
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Redução da amostra bruta: amostra 
de laboratório
• Frutas
– Grande: cortar, quartear e homogeneizar em liquidificador
– Pequenas: homogeneizar em liquidificador
– Proceder como alimentos líquidos
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Redução da amostra bruta: amostra 
de laboratório
• Algumas amostras necessitam de tratamento especial
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Fluxograma da análise de alimentos
Amostra bruta
Amostra de laboratório
Amostra pronta para análise
Resultado bruto
Resultado final
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Coleta da amostra bruta
Redução da amostra bruta
Preparo da amostra para análise
Medida analítica
Processamento dos dados e análise 
estatística
Preparo da amostra para análise
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Preparo da amostra para análise
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Preparo da amostra para análise
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Preparo da amostra para análise
Depende da natureza da amostra e do método analítico
• Processamento da amostra
– Ex.: moagem, filtração, secagem, eliminação de gases
• Reações químicas ou mudanças físicas
– Ex.: extração com água ou solvente, desintegração da amostra, dispersão 
e solubilização de componentes
• Separação de interferentes
– Transformação (Ex.: oxidação, redução, complexação)
– Isolamento (Ex.: extração com solvente, cromatografia)
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Moagem da amostra
• Fragmentação da amostra com a diminuição do tamanho de 
partícula conforme conveniência do método.
• Aumenta a homogeneidade da amostra – maior 
representatividade com menor quantidade de amostra;
• Aumenta a área superficial da amostra – facilita processos 
de solubilização, decomposição e extração;
• Tipo de equipamento depende do tipo de amostra e do 
método analítico.
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Moagem da amostra
Cuidados para preservar a composição da amostra:
• Calor gerado (trituração) – Ex.: perda de voláteis, 
reações entre componentes da amostra
• Reações com a atmosfera (aumento da área superficial) 
– Ex.: oxidação de lipídios poli-insaturados
• Perda de umidade (calor gerado e aumento da área 
superficial)
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Moagem da amostra
Cuidados para preservar a composição da amostra:
• Mistura de materiais moles e duros – os mais duros 
ficam por último (tempo de trituração) 
• Contaminação causada pelo equipamento 
(conhecer o equipamento e a análise)
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Moagem da amostra
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Secagem da amostra
É a eliminação da umidade.
• Secagem até massa constante 
• Material biológico: 60-65 °C em estufa com circulação de 
ar; liofilização;
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Secagem da amostra
• Resultado em base seca ou base úmida
• A concentração de água da amosta tem influência direta 
sobre a concentração do analito
• Exercício explicativo: cinzas na farinha de trigo
• Teor de umidade da farinha = 14%
• 2,12g de amostra integral gerou 0,02g de cinzas
• Teor (%) de cinzas em base úmida e em base seca?
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Secagem da amostra
• Exercício explicativo: cinzas na farinha de trigo
• Teor de umidade da farinha = 14%
• 2,12g de amostra integral gerou 0,02g de cinzas
• 0,94% de cinzas em base úmida e 1,09% em base seca
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Secagem da amostra
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Registro:
- Massa inicial;
- Massa final;
- Rendimento 
Se secagem 
incompleta?
Moagem?
Extração do analito
• Objetivos:
• Dissolver quantitativamente os analitos de 
interesse;
• Extrair somente um/alguns componentes de 
interesse, deixando o resto da amostra (fração 
insolúvel) no estado sólido;
• Concentrar o analito desejável ou separá-lo das 
espécies interferentes.
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Extração do analito
Muitas técnicas analíticas requerem amostras na 
forma de soluções:
• Clássicas – volumetria, gravimetria
• Espectroanalíticas – espectrofotometria UV-VIS, 
espectrometria de massas
• Eletroanalíticas – potenciometria
• Cromatográficas
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Extração do analito
• Posição e estado em que o analito se encontra na 
amostra
• Rendimento da extração e estabilidade do analito
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Extração do analito
• Extração Sequencial (maior seletividade e eficiência)
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Extração do analito
• Mistura de solventes
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Extração do analito
• Parâmetros do processo de extração
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Qualquer alteração desses 
parâmetros implica na 
reprodutibilidade doresultado!
Extração do analito
• Extração líquido-líquido
Exemplos:?
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Desintegração da amostra
Para extração de um componente da amostra, muitas 
vezes é necessária uma preparação prévia da mesma, a fim de 
se conseguir uma extração eficiente do componente em 
estudo. 
Exemplos:?
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Desintegração da amostra
• Desintegração mecânica: para amostras secas, utiliza- se 
moagem em moinho de martelo. Para amostras úmidas, usa-se 
moedores do tipo para carnes ou liquidificadores.
• Desintegração enzimática: E útil em amostras vegetal, com o uso 
de celulases. Protease e amilases são úteis para solubilizar 
componentes de alto peso molecular (proteínas e 
polissacarídeos).
• Desintegração química: Vários agentes químicos podem ser 
usados na dispersão ou solubilização dos componentes dos 
alimentos.
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Purificação de extratos
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Geralmente análise de amostras complexas com medidas 
realizadas em equipamentos como HPLC, CG, necessitam de 
etapas de tratamento da amostra:
• Extração;
• Purificação do extrato;
• Concentração;
• Ajuste de condições do meio (pH, força iônica);
• Ajuste da concentração, volume, etc.
Purificação de extratos
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A purificação do extrato visa eliminar substâncias provenientes 
da matriz que são co-extraídas e que podem interferir no 
método analítico.
• Evitar interferência;
• Preservar as colunas cromatográficas;
• Minimizar operações de limpeza do injetor e detector em 
análises cromatográficas.
Purificação de extratos
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Preservação da amostra
O ideal é analisar a amostra o mais rápido possível, mas 
nem sempre é possível ...
• Inativação enzimática
• Diminuição das mudanças lipídicas
• Controle do ataque oxidativo
• Controle do ataque microbiológico
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Como?
Principais problemas do preparo 
de amostras
• Obtenção de alíquotas representativas;
• Perda de material;
• Remoção de materiais contaminantes da amostra sem 
remoção dos constituintes da mesma;
• Modificações enzimáticas antes e durante a rota 
analítica;
• Mudança na composição durante a moagem -
componentes instáveis;
• Contaminação.
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Observe...
• Nos protocolos, quais passos são referentes ao 
preparo da amostra e quais à quantificação do 
analito?
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Bibliografia
• CECCHI, H. M. Fundamentos teóricos e práticos em análise 
de alimentos. Editora UNICAMP, 2003. 
• GONÇALVES, E. C. B. A. Análise de alimentos: uma visão 
química da nutrição. 4º edição. Livraria Varela, 2015. 
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