Baixe o app para aproveitar ainda mais
Prévia do material em texto
UNIVERSIDADE ESTADUAL DE FEIRA DE SANTANA DEPARTAMENTO DE TECNOLOGIA CURSO DE ENGENHARIA DE ALIMENTOS pH e Acidez Titulável FEIRA DE SANTANA OUTUBRO DE 2011 Relatório de atividade experimental para avaliação parcial da disciplina Análise Físico Química, ministrada pelo prof. Dr. Luiz Severo. UNIVERSIDADE ESTADUAL DE FEIRA DE SANTANA DEPARTAMENTO DE TECNOLOGIA CURSO DE ENGENHARIA DE ALIMENTOS pH e Acidez Titulável Ivo Henrique Andrade Helen Costa Patrícia Silva FEIRA DE SANTANA OUTUBRO DE 2011 Sumário 1 – INTRODUÇÃO .................................................................................................................... 4 2 – OBJETIVO ....................................................................................................................... 6 3 – MATERIAIS E EQUIPAMENTOS ..................................................................................... 7 3.1 - Material ........................................................................................................................... 7 3.2 - Equipamentos: ................................................................................................................ 7 3.3 – Alimentos utilizados para análise .................................................................................. 7 4 – MÉTODOS ........................................................................................................................... 9 5 – RESULTADOS E DISCUSSÃO ....................................................................................... 10 3.3 – Resultados .................................................................................................................... 10 3.3 – Discussão ..................................................................................................................... 11 6 – CONCLUSÃO .................................................................................................................... 13 7 – ANEXO - QUESTIONÁRIO ............................................................................................. 14 8 – REFERÊNCIAS ................................................................................................................. 15 1 – INTRODUÇÃO Os ácidos orgânicos presentes em alimentos influenciam o sabor, odor, cor, estabilidade e a manutenção de qualidade. Através da acidez, pode-se analisar as seguintes situações: Estabilidade dos alimentos em geral (produtos mais ácidos são mais resistentes a ataques de microorganismos), indicação da pureza e qualidade em alimentos fermentados e valor nutritivo dos mesmos, indicação de deterioração por microorganismos com produção de ácido, indicação de deterioração de óleos e gorduras, retenção do sabor-odor de produtos, atividade enzimática. (Cecchi, 2003). Assim é imprescindível conhecer o grau de acidez de cada alimento, que pode ser determinado por dois métodos: Acidez total titulável (que representa a quantidade de ácido de uma amostra que reage com uma base de concentração conhecida) ou pela medida do pH (Teor de íons H+ efetivamente dissociados). A acidez total titulável, como o nome sugere, é determinada através de titulação ácido- base, com fenolftaleína como indicador, através da expressão: N° de mols do ácido = N° de mols da base Mbase. Vbase = Ou através de potenciometria ou titulação potenciométrica (utilizada principalmente em casos que não é possivel visualizar o ponto final do procedimento, pois os indicadores muitas vezes não são possíveis de ter sua alteração de cor detectável já que a amostra é colorida), que é um método de análise química quantitativa com o objetivo de obter informações sobre a composição de uma solução, através da medição das diferenças de potencial da célula galvânica (reação química espontânea que gera eletricidade) (Harris, 2008). Isso se dá graças a um eletrodo indicador conectado ao potenciômetro (aparelho medidor de diferença de potencial) que vai medindo a voltagem na medida em que é adicionado o titulante. No caso deste experimento, o eletrodo utilizado foi o de vidro, que é utilizado para medições de pH. O sinal medido é dado pelo valor do pH, pois à medida em que este varia, a diferença de potencial elétrico também varia e este é fornecido pelo pHmetro (O qual é o potenciometro utilizado). Na medida em que o titulante é adicionado, um valor de pH é fornecido pelo pHmetro. (Harris, 2008). Já o pH pode ser medido de duas formas: Pelo pHmetro (composto de dois eletrodos, um de referência e um de medida; e este pHmetro deve ser calibrado com tampões antes do contato com o analito (Cecchi, 2003) ou através do papel tornassol (que muda de cor na presença de determinada substância, indicando se o meio está ácido ou básico). O pHmetro determina o pH de forma quantitativa, indicando a leitura do valor exato do pH do analito, enquanto o papel tornassol apenas indica a natureza do meio através de uma faixa de pH entre 1 e 14 (escala < 7 meio ácido, = 7 meio neutro e > 7, meio alcalino). O pH é expresso pela expressão: pH = - log [H+]. A acidez em um determinado alimento é determinada através do principal ácido constituinte de cada um. (Cechi, 2003). Exemplos: Ácido tartárico (uva), ácido cítrico (limão, laranja, morango e tomate), ácido fosfórico (coca-cola), ácido láctico (leite), dentre outros. 2 – OBJETIVO Objetivo geral: Determinar o pH de farinhas de trigo e mandioca e ovo e a acidez titulável em refrigerantes sabores cola, guaraná, laranja e limão. Objetivos Específicos: Determinar o pH de farinha de mandioca e ovo. Determinar a acidez titulável em refrigerantes sabores cola e limão. 3 – MATERIAIS E EQUIPAMENTOS 3.1 - Material - Pipeta graduada (1 e 2 mL) - Erlenmeyer (250 mL) - Béquer (100 mL) - Espátula - Bastão de vidro - Proveta (50 mL) - Bureta (25 mL) 3.2 - Equipamentos: - Balança analítica - pHmêtro 3.3 – Alimentos utilizados para análise - Refrigerante de Cola Marca: Schin Cola Fabricante: Schincariol Lote: L8163 762 BA Data de validade: 16/02/12 - Refrigerante de Limão Marca: Indaiá Limão Fabricante: Indaiá Lote: LA 07I BA Data de Validade: 07/01/12 - Ovo (Produto natural) - Farinha de Mandioca Marca: Tia Iza Fabricante: Bahiana Lote: 000-03 Data de fabricação: 08/03/10 Data de Validade: 09-2010 4 – MÉTODOS a) pH em farinha de mandioca Foram pesados 10 g de farinha de mandioca em um frasco Erlenmeyer e com o auxílio de água destilada, recentemente fervida, dissolveu-se a farinha, agitando até formar uma suspensão uniforme. Após 10 minutos, decantou-se o líquido sobrenadante para um béquer seco, e então, leu-se o pH. b) pH em ovo Separou-se a clara da gema e preparou-se uma solução a 10% da amostra em água destilada (solução de 20 mL, sendo 2 mL de clara), agitando a solução por 10 minutos, tomando o cuidado para não formar espuma. Após mais 10 minutos, em repouso, leu-se o pH. c) Acidez titulável em refrigerantes Para as duas amostras de refrigerantes, foi diluída uma alíquota de 10 mL em 40 mL de água recém fervida, para que a cor da amostra se tornasse clara o suficiente, sendo possível visualizar o ponto de viragem. A solução foi transferida para um erlenmeyer e agitada bastante para eliminar o gás carbônico. Titulou-se as soluções com NaOH 0,1M, tendo como indicador, a fenolftaleína. 5 – RESULTADOS E DISCUSSÃO 3.3 – ResultadosCálculo da acidez total titulável de cada refrigerante % de ácido = (V x M x f x PE / Vamostra) x (100 / 1000) V = volume de NaOH gasto na titulação M = molaridade da solução de NaOH = 0.1 M f = fator da solução de NaOH padronizada = 0,965295 PE = peso equivalente do ácido Para refrigerante de limão: Principal ácido constituinte: ácido cítrico Volume da amostra: 10 mL Volumes de NaOH gastos da titulação com o ácido: 3.30, 3.50 e 3.50 mL Volume de NaOH médio gasto na titulação: 3.43 mL N° equivalentes do ácido cítrico = 3 Peso equivalente = MM/n° equivalentes = 192.123 / 3 = 64.04 - Cálculo: % de ácido = (V x M x f x PE / Vamostra) x (100 / 1000) % de ácido = (0,00343 L x 0.1M x 0,965295 x 64.04 / 0,01) x 100/1000 % de ácido = 0.21% Para refrigerante Schin Cola: Principal ácido constituinte: ácido fosfórico Volume da amostra: 10 mL Volumes de NaOH gastos na titulação com ácido: 3.83, 3.82 e 3.85 mL Volume de NaOH médio gasto na titulação: 3.83 mL N° equivalentes do ácido fosfórico = 3 Peso equivalente = MM/n° equivalentes = 98 / 3 = 32.67 % de ácido = (V x M x f x PE / Vamostra) x (100 / 1000) % de ácido = (0,00383 L x 0.1M x 0,965295 x 32.67 / 0,01) x 100/1000 % de ácido = 0.12% Leitura do pH da farinha de mandioca no pHmetro: 5.91 Leitura do pH da clara do ovo no pHmetro: 10.09 Percentagem de ácido cítrico: 0.21% Percentagem de ácido fosfórico: 0.12% 3.3 – Discussão Estudos realizados por SOUZA (2008) avaliaram aspectos físico-químicos da farinha de mandioca comercializada no Acre. As 18 variedades de farinha de mandioca apresentaram pH entre 4,54 e 4,95. A diferença de valor comparado ao pH encontrado para a farinha de mandioca utilizada para estudo, igual a 5,91, pode indicar a diferença de concentração de ácido cianídrico nas farinhas, possivelmente por conta do local de cultivo. O pH do ovo é comumente alcalino. A gema de ovos frescos apresenta pH em torno de 6,0 e sua clara apresenta o valor de pH igual a 6,6, aproximadamente. A clara do ovo analisado apresentou potencial hidrogeniônico muito alcalino (10,09), com valor acima do comum e isso pode ser justificado pelo alto teor de CO2 presente no interior da casca. A galinha, ao respirar, produz CO2, que é diluído no excesso de água do ovo. Após a expulsão do ovo do corpo da galinha, o ovo tende a eliminar parte da água, e favorecendo uma maior concentração de gás carbônico. Desta forma, compreende-se que o ovo era velho. De acordo com o Ministério da Agricultura e do Abastecimento (MAPA), a acidez titulável em refrigerantes de limão e cola devem ser, respectivamente, no mínimo 0,125 e 0,065. A partir da titulação dos refrigerantes, foram encontrados para o refrigerante de limão 0.21% e para o refrigerante de cola 0,12%. Como o MAPA não deu limite máximo de acidez titulável para estes produtos, admite-se que sua acidez encontra-se dentro do estabelecido pelo órgão. 6 – CONCLUSÃO O teor de pH de alimentos pode indicar se o processo de preparo do alimento seguiu de forma adequada, por exemplo, se o processo de produção foi higiênico no caso da farinha de mandioca. Da mesma forma, o aspecto sensorial de um produto pode ser comprometido por conta da acidez muito alta ou baixa do alimento, como por exemplo, o refrigerante, sendo necessário o seu controle durante o processamento. Assim, dada a importância do controle da acidez em alimentos, visando, por exemplo, a segurança alimentar, observa-se a necessidade desta análise constante, seja por acidez titulável ou por uso do pHmetro, métodos comprovadamente eficazes para este tipo de análise análise físico-química. 7 – ANEXO - QUESTIONÁRIO 1) Escreva as equações envolvidas nas titulações. a) No refrigerante de limão - Principal ácido constituinte: ácido cítrico (C6H8O7) - Reação com o NaOH na titulação: H3C6H5O7 + 3NaOH → Na3(C3H5O(COO)3) + 3H2O b) No refrigerante de cola - Principal ácido constituinte: ácido fosfórico (H3PO4) - Reação com o NaOH na titulação: H3PO4 + NaOH → NaH2PO4 + H2O 2) Baseado na composição da farinha de trigo e na farinha de mandioca, qual o componente responsável pela atribuição do pH ácido? De acordo com PESSOA (2006) a farinha de mandioca é um alimento rico em carboidratos e fibras e, quando integral, contém um pouco de proteína, cálcio, fósforo, sódio e potássio, e pode conter fornece 342,7 calorias, contém 83,24g de glicídios; 1,36g de proteína e 0,4g de lipídios em 100g de farinha. É também encontrado na farinha de mandioca o ácido cianídrico (HCN), apresentando cerca de 100 ppm ou 100 mg de ácido cianídrico (HCN) por quilograma de polpa crua de raízes (EMBRAPA). O pH ácido da farinha de mandioca é atribuído ao ácido cianídrico. Porém, pequenas quantidades deste composto são toleradas em produtos a base mandioca, já que o mesmo é tóxico. O teor de acidez presente na farinha de trigo se dá pela presença do ácido fólico, que passou a ser adicionado na farinha como forma de fortificar a mesma, já que este ácido é importante no combate a anemia e outras enfermidades (ANVISA) 3) Baseado na composição da clara de ovo, qual o componente responsável pelo pH alcalino? A clara do ovo é composta em sua totalidade por água, proteínas e alguns minerais, sendo a Ovalbumina (albumina do ovo), a proteína predominante na clara, representando 54% das proteínas desta. A principal característica dessa proteína é a maior resistência à desnaturação e o controle de pH. (FENNEMA,1993; LINDEN E LORIENT, 1996; SGARBIERI, 1996). 4) Cite um exemplo prático de que a medida incorreta do pH comprometeria os resultados de qualidade do produto final, em questões de segurança alimentar. A redução de pH de um alimento contribui para reduzir a capacidade de desenvolvimento microbiano. No caso de conservas, por exemplo, a leitura errônea do pH pode dar origem a um produto final inadequado para consumo ou com vida de prateleira comprometida. 5) Por que a água utilizada nas diluições das farinhas precisa ser previamente fervida? A água deve ser fervida, pois o aquecimento eliminará o gás carbônico existente na mesma, e também pode eliminar possíveis microorganismos presentes na amostra. A presença de CO2 influenciaria na leitura do pH, já que este torna uma solução mais ácida, e a dos microorganismos pode deteriorar a amostra, fazendo com que perca suas características originais, podendo interferir nos resultados da análise. 6) Por que após os procedimentos efetuados a leitura do pH deve ser feita imediatamente? A leitura deve ser feita de imediato evitando que a amostra sofre influência do Gás Carbônico (CO2) do ambiente. Caso o alimento entre em contato, por tempo prolongado, com o gás pode interferir em seu pH (aumentando a acidez), provocando uma análise inadequada e, conseqüentemente, induzindo a resultados incorretos. REFERÊNCIAS CECCHI, Heloisa M. (2003). Fundamentos teóricos e práticos em análise de alimentos. 2ª edição revista – Campinas, SP – Editora da Unicamp. HARRIS, Daniel C. (2008). Análise Química Quantitativa. 7ª edição – Rio de Janeiro – Editora LTC. Portaria nº 554, de 16 de novembro de 1998. Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento. Disponível em < http://extranet.agricultura.gov.br/sislegis- consulta/consultarLegislacao.do?operacao=visualizar&id=1150> Acesso em 25 de outubro de 2011. FUKUDA, Chigeru. OTSUBO, Auro Akira. Cultivo da mandioca na região centro sul do Brasil. EMBRAPA. Disponível em < http://sistemasdeproducao.cnptia.embrapa.br/FontesHTML/Mandioca/mandioca_centrosul/ cultivares.htm> Acesso em 25 de outubro de 2011. SOUZA, Joana Maria Leite de, ET ALL. Variabilidade físico-química da farinha de mandioca. Ciênciae Tecnologia de Alimentos. Disponível em < http://www.scielo.br/pdf/cta/v28n4/a22v28n4.pdf> Acesso em 25 de outubro de 2011 SARCINELL. Miryelle Freire, ET ALL. Características do ovos. UFES – Universidade Federal do Espírito Santo. Disponível em < http://www.agais.com/telomc/b00707_caracteristicas_ovos.pdf> Acesso em 25 de outubro de 2011. PESSOA, A . Y. ET all. Avaliação Físico-Química, Microbiológica e Microscópica da Farinha de Mandioca (Manihot esculenta, Crantz) Comercialzada na Cidade de Santo Antonio-RN. I JORNADA NACIONAL DA AGROINDÚSTRIA. Disponível em < http://www.seminagro.com.br/trabalhos_publicados/1jornada/02_ciencia_e_tecnologia_de _alimentos/14cta.pdf> Acesso em 25 de outubro de 2011. MARQUES, Daniela Ney. ALBUQUERQUE, Patrícia Melchionna. Farinha de Trigo. Disponível em <http://www.pgie.ufrgs.br/portalead/unirede/tecvege/feira/prcerea/paolei/farinha.html> Acesso em 25 de outubro de 2011
Compartilhar