cap10 bebidas nÃo alcoÓlicas

Captulo IX - Bebidas Alcolicas

CAPTULO

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BEBIDAS NO ALCOLICAS

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Mtodos Fsico-Qumicos para Anlise de Alimentos - 4 Edio 1 Edio Digital

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Captulo X - Bebidas No Alcolicas

BEBIDAS NO ALCOLICAS

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As determinaes realizadas para refrigerantes, refrescos e bebidas dietticas e de baixa caloria so: dixido de carbono (em refrigerantes), acidez total, pH, densidade (011/IV), resduo seco, glicdios totais em sacarose, cinzas (018/IV), corantes orgnicos artificiais, cafena, tanino, quinina, sacarina, ciclamato e outros edulcorantes, cido benzico e outros aditivos. No caso de refrigerantes, dose primeiramente o teor de CO2 conforme 252//IV e descarbonate a amostra com agitador magntico ou ultra-som, antes de qualquer determinao. Os preparados slidos para refrescos incluem as seguintes determinaes: substncias volteis a 105C (012/IV), acidez total, glicdios totais em sacarose, cinzas (018/IV), corantes orgnicos artificiais, cafena, sacarina, ciclamato e outros aditivos. No caso dos xaropes, devem ser realizadas as seguintes determinaes: graus Brix, acidez total, pH, glicdios redutores em glicose, glicdios no redutores em sacarose, cinzas (018/IV) e corantes orgnicos artificiais. Os repositores hidroeletrolticos e energticos incluem as seguintes determinaes: resduo seco a 105C, acidez titulvel, pH, glicdios redutores em glicose, glicdios no redutores em sacarose, cinzas (018/IV), corantes orgnicos artificiais e outros aditivos, minerais (cap. XXIII) e vitaminas (cap. XIX).

E

ste captulo descreve os mtodos para anlise de refrigerantes, refrescos, bebidas dietticas e de baixa caloria, preparados slidos para refrescos, xaropes, repositores hidroeletrolticos e energticos.


252/IV Determinao de dixido de carbono em refrigerantes Este mtodo aplicvel amostras de bebidas gaseificadas e baseia-se na medida da presso gasosa versus a temperatura. Material Termmetro, aparelho dosador de volume de CO2 com adaptador, manmetro com agulha de ao inoxidvel ou equipamento dosador de gs carbnico de leitura digital direta. Procedimento Calibre o manmetro conforme as instrues do fabricante. Coloque o adaptador na garrafa ajustando-o devidamente sobre a tampa metlica, a fim de evitar vazamento. Regule o anel perfurado pelo qual passar a agulha de ao inoxidvel, de modo a permitir sua passagem sem muita resistncia ou folga. Golpeie o manmetro fazendo com que a agulha de ao inoxidvel perfure e atravesse a tampa metlica. Abra a vlvula de fuga ou escape, localizada na parte inferior do manmetro, at que a agulha retorne ao zero, fechando-a imediatamente. Agite vigorosamente com movimentos verticais at que no haja mais variao do valor indicado no manmetro. Normalmente, cerca de 6 a 10 movimentos so suficientes para essa operao. Faa a leitura da presso. Retire a tampa metlica e determine a temperatura da bebida. Com os valores de presso e temperatura determinados, use a tabela fornecida pelo fabricante do manmetro e determine o volume do gs na bebida testada. Com o equipamento dosador de gs carbnico, leia diretamente a porcentagem em volume de gs carbnico. Referncia bibliogrfica BRASIL, Leis, Decretos, etc. Portaria no 76 de 27-11-86, do Ministrio da Agricultura. Dirio Oficial, Braslia, 3-12-86. Seo I, p. 18152-18173. Mtodos analticos. 253/IV Determinao da acidez total Material pHmetro, agitador magntico, barra magntica, balana analtica, bquer de 250 mL, pipeta volumtrica de 10 mL, bureta de 10 ou 25 mL, proveta de 100 mL. Reagentes Solues-tampo pH = 4,0 e 7,0 Soluo de hidrxido de sdio 0,1 M

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Procedimento Calibre o pHmetro usando as duas solues-tampo, conforme as instrues do fabricante. Para refrigerantes e refrescos, pipete 10 mL da amostra em um bquer e adicione 100 mL de gua. Mergulhe o eletrodo na soluo e titule com hidrxido de sdio 0,1 M at pH 8,2-8,4. Para amostras slidas, pese aproximadamente 1 g e para xaropes, cerca de 5 g. Clculo

V = volume gasto de hidrxido de sdio 0,1 M f = fator de correo do hidrxido de sdio 0,1 M M = molaridade da soluo de hidrxido de sdio 0,1 M A = volume da amostra em mL ou massa em g Nota: para expressar o resultado em % do cido orgnico correspondente, proceda como descrito no mtodo de determinao de cidos orgnicos (312IV). Referncias Bibliogrficas BRASIL, Leis, Decretos, etc. Portaria no 76 de 27-11-86, do Ministrio da Agricultura. Dirio Oficial, Braslia, 3-12-86. Seo I, p. 18152-18173. Mtodos analticos. INSTITUTO ADOLFO LUTZ. Normas Analticas do Instituto Adolfo Lutz. v.1: Mtodos qumicos e fsicos para anlise de alimentos. 3. ed. So Paulo: IMESP p. 332. , 1985. 254/IV Determinao de cafena por mtodo espectrofotomtrico Este mtodo aplicvel a refrigerantes e refrescos que contenham cafena (trimetilxantina), natural ou adicionada, e baseia-se na extrao com clorofrmio em meio alcalino e determinao por espectrofotometria na regio do ultravioleta. Material Espectrofotmetro UV/VIS, cubeta de quartzo de 10 mm, balana analtica, algodo hidrfilo, funil de separao de 250 mL, bquer de 100 mL, pipetas volumtricas de 1, 2, 3, 4, 5, 10 e 20 mL, proveta de 50 mL e bales volumtricos de 50 e 100 mL.

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Reagentes Cafena com pureza mnima de 99% Clorofrmio, grau espectrofotomtrico Soluo redutora Pese 5 g de sulfito de sdio e 5 g de tiocianato de potssio, dissolva em gua e dilua a 10 mL em balo volumtrico. Soluo de hidrxido de sdio a 25% m/v Soluo de permanganato de potssio a 1,5% m/v Soluo de cido fosfrico -- Dilua 15 mL de cido fosfrico (d=1,69g/cm3) em 85 mL de gua Sulfato de sdio anidro Soluo-padro de cafena Pese 100 mg de cafena, dissolva e dilua em clorofrmio num balo volumtrico de 100 mL. Pipete 10 mL da soluo-estoque de cafena e dilua a 100 mL com clorofrmio. Esta soluo contm 0,1 mg de cafena por mL de clorofrmio. Procedimento Pipete de 20 a 50 mL da amostra descarbonatada para um funil de separao. Junte 10 mL da soluo de permanganato de potssio a 1,5 % e agite. Aps 5 minutos, junte 20 mL da soluo redutora com agitao contnua. Adicione 2 mL da soluo de cido fosfrico e agite. Adicione 2 mL da soluo de hidrxido de sdio a 25 % e agite. Extraia a cafena com trs pores de 30 mL de clorofrmio. Aps a separao, retire a camada inferior e filtre-a em sulfato de sdio anidro e algodo e recolha os filtrados em um mesmo balo volumtrico de 100 mL. Lave a haste do funil de separao e o filtro com pores de 2 mL de clorofrmio, aps cada extrao. Complete o volume com clorofrmio. Determine a absorbncia a 276 nm, usando clorofrmio como branco. Para amostras com alto teor de cafena, faa uma diluio pipetando uma alquota de 10 mL para balo volumtrico de 50 mL, complete o volume com clorofrmio e faa a leitura da absorbncia a 276 nm. Curva-padro Pipete 1, 2, 3, 4, 5 e 6 mL da soluo-padro de cafena para bales volumtricos de 50 mL e complete o volume com clorofrmio. Estas solues contm, respectivamente, 0,2; 0,4; 0,6; 0,8; 1 e 1,2 mg de cafena por 100 mL de clorofrmio. Determine a absorbncia dessas solues a 276 nm, usando clorofrmio como branco. Trace a curvapadro, registrando os valores de absorbncia nas ordenadas e as concentraes de cafena em mg/100 mL de clorofrmio nas abcissas.

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Clculo Calcule a concentrao de cafena na amostra usando a curva-padro.

C = concentrao de cafena na amostra correspondente leitura da curva-padro A = volume da amostra, em mL f = fator de diluio para o caso de amostra com alto teor de cafena. Referncia Bibliogrfica ASSOCIATION OF OFFICIAL ANALYTICAL CHEMISTS. Official methods of analysis of the Association of Official Analytical Chemists (method 962.13) Arlington: A.O.A.C., 1995. chapter 29. p. 3. 255/IV Determinao de tanino Este mtodo aplicvel a refrigerantes e refrescos e envolve a reduo do reagente Folin-Dennis, em meio bsico, pelo tanino presente na amostra, produzindo uma colorao azul intensa que medida na regio do visvel. O resultado expresso em cido tnico. Material Espectrofotmetro UV/VIS, cubeta de 10 mm, balana analtica, l de vidro, chapa de aquecimento, bales volumtricos de 100, 500 e 1000 mL, balo de 1000 mL com junta esmerilhada, condensador de refluxo, pipetas volumtricas de 1, 2, 3, 4, 5 e 10 mL e proveta de 50 mL. Reagentes Reagente Folin-Dennis Adicione 100 g de tungstato de sdio hidratado, 20 g de cido fosfomolbdico e 50 mL de cido fosfrico em 750 mL de gua. Refluxe por 2 horas, esfrie e dilua para 1000 mL em um balo volumtrico. Soluo saturada de carbonato de sdio Pese 35 g de carbonato de sdio anidro e dissolva em 100 mL de gua a (70-80)C, resfrie por uma noite e semeie a soluo super-saturada com cristal de carbonato de sdio decahidratado (Na2CO3.10H2O). Aps a cristalizao, filtre atravs de l de vidro.IAL - 471


Soluo-padro recm-preparada de cido tnico Dissolva 100 mg de cido tnico em um balo volumtrico de 1000 mL com gua. Esta soluo tem uma concentrao de 0,1 mg de cido tnico por mL. Procedimento Pipete 5 mL da amostra para um balo volumtrico de 100 mL contendo 75 mL de gua. Adicione 5 mL do reagente Folin-Dennis,10 mL da soluo saturada de carbonato de sdio e complete com gua. A soluo deve ser filtrada no caso de turvao. Agite bem e faa a leitura a 760 nm aps 30 minutos, usando um branco preparado da mesma forma com gua em lugar da amostra. Preparao da curva-padro Pipete alquotas de 1 a 10 mL de soluo-padro de cido tnico em bales volumtricos de 100 mL, contendo 75 mL de gua. Adicione 5 mL do reagente Folin-Dennis, 10 mL da soluo saturada de carbonato de sdio e complete com gua. Agite bem e faa a leitura aps 30 minutos a 760 nm, contra o branco. Trace a curvapadro, registrando os valores de absorbncia nas ordenadas e as concentraes de cido tnico em mg/100 mL, nas abcissas. Clculo

C = concentrao de cido tnico na amostra correspondente leitura da curva-padro. A = volume da amostra em mL. Referncias Bibliogrficas ASSOCIATION OF OFFICIAL ANALYTICAL CHEMISTS. Official methods of analysis of the Association of Official Analytical Chemists (method 952.03) Arlington: A.O.A.C., 1995. chapter 29. p. 16-17. BRASIL, Leis, Decretos, etc. Portaria n 76 de 27-11-1986, do Ministrio da Agricultura. Dirio Oficial, Braslia, 03-12-1986. Seo I, p.18152-18173. Mtodos Analticos.

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256/IV Determinao de quinina pelo mtodo espetrofotomtrico Baeia-se na determinao espectrofotomtrica da quinina, em meio cido, na regio do ultravioleta e aplicvel anlise de gua tnica Material Espectrofotmetro UV/VIS, cubeta de quartzo de 10 mm, banho-maria, balo volumtrico de 100 mL, pipetas volumtricas de 1, 2, 3, 4, 5 e 25 mL. Reagentes Soluo de cido clordrico 0,1 M Soluo de hidrxido de sdio 0,5 M Soluo-padro de cloridrato de quinina Dissolva 100 mg de cloridrato de quinina anidro em 10 mL de HCl 0,1 M ou 100 mg de cloridrato de quinina em 20 mL de NaOH a 0,5 M e complete o volume com gua a 100 mL (1 mg de cloridrato de quinina equivale a 0,817 mg de quinina anidra). Procedimento Pipete 25 mL da amostra descarbonatada em balo volumtrico de 100 mL e complete o volume com soluo de HCI 0,1 M. Determine a absorbncia da amostra a 347,5 nm, usando a soluo de HCI 0,1 M como branco. Preparao da curva-padro Pipete alquotas de 1, 2, 3, 4 e 5 mL da soluo-padro em bales volumtricos de 100 mL. Complete os volumes com soluo de HCl 0,1 M. Leia as absorbncias dos padres a 347,5 nm, usando soluo de HCl 0,1 M como branco. Construa um grfico da absorbncia versus concentrao de cloridrato de quinina em mg/100 mL. Clculo

C = concentrao de cloridrato de quinina na amostra correspondente leitura na curvapadro A = volume da amostra em mL.

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Referncia Bibliogrfica BRASIL, Leis, Decretos, etc. Portaria n 76 de 27-11-1986, do Ministrio da Agricultura. Dirio Oficial, Braslia, 03-12-1986.Seo I, p.18152-18173. Mtodos Analticos. 257/IV Determinao de acessulfame-K, sacarina e aspartame, cidos benzico e srbico e cafena por cromatografia lquida de alta eficincia Aplicvel s amostras de refrigerante diettico ou de baixa caloria. Material Cromatgrafo a lquido de alta eficincia (CLAE) equipado com detector UV/VIS, coluna ODS em fase reversa (tamanho de 15 x 4,5 cm com 5 de partculas), injetor manual com capacidade de 20 L (ou automtico), software para controlar o equipamento e efetuar a anlise dos dados, equipamento para obteno de gua ultra-pura (tipo Milli-Q), banho de ultra-som, membrana de filtrao Hv com dimetro de 47 cm com porosidade de 0,45 , unidade filtrante do tipo Millex com poro de 0,45 , potencimetro com escala graduada em 0,1 unidades de pH, agitador magntico, barra magntica, balana analtica, bales volumtricos de 10, 25, 50 e 100 mL, funil, basto de vidro, conjunto de filtrao de solventes, seringa de 50 L, vials de 1 e 2 mL, pipetas volumtricas de 5 e 10 mL, frascos de 1000 mL para armazenamento e descarte de fase mvel e bqueres de 100, 500 mL e 1000 mL. Reagentes Sacarina com pureza minma de 95% Acessulfame-K com pureza minma de 95% Cafena com pureza minma de 95% cido benzico com pureza minma de 95% cido srbico com pureza minma de 95% Aspartame com pureza minma de 95% cido fosfrico Fosfato dibsico de potssio Acetonitrila grau cromatogrfico Metanol grau cromatogrfico Solues-padro estoque a 0,1 g/100 mL Para os padres de sacarina, acessulfame-K, cafena e cido srbico, pese 0,1 g , dissolva com gua ultra-pura e complete o volume de 100 mL com o mesmo solvente. Para o aspartame e o cido benzico, pese 0,1 g, dissolva em 40 mL de metanol e complete o volume de 100 mL com gua ultra-pura.

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Soluo-padro de trabalho Pipete 5 mL de cada uma das solues-padro estoque para um balo volumtrico de 100 mL e complete o volume com gua ultra-pura. Filtre em unidade filtrante (tipo Millex com poros 0,45 ) em vials de 2 mL. Desgaseifique no ultrasom. Soluo-tampo Dissolva fosfato dibsico de potssio em 1 litro de gua ultra-pura (Milli-Q) na concentrao de 0,03 M e acerte o pH para 5 com uma soluo a 10% de cido fosfrico. Quando o refrigerante contiver cafena e cido benzico, acerte o pH desta soluo para 4,8, para uma melhor separao na coluna cromatogrfica. Fase mvel Misture 900 mL de soluo-tampo de fosfato 0,03 M com 100 mL de acetonitrila. Utilize o agitador magntico para uma melhor homogeinizao. Filtre a fase mvel em membrana Hv. Procedimento Ajuste o cromatgrafo s condies do mtodo conforme as instrues do fabricante, passando a fase mvel primeiramente. Vazo de fluxo de 1,0 mL/min; temperatura ambiente, volume de injeo 20 L, comprimento de onda: 230 nm (para o aspartame utilize 214 nm). Injete a soluo-padro e as solues diludas da amostra, no mnimo, em triplicata. Quantifique as reas dos picos dos analitos. Notas: Alternativamente quantificao por padronizao externa, pode-se usar tambm a curva-padro. Os padres podem ser injetados numa nica soluo, ou separadamente, conforme a melhor convenincia. Clculo

Aa = rea do pico do analito da amostra Cp = concentrao do analito na soluo dos padres Ap = rea do pico do analito na soluo dos padres Fd = fator de diluio da amostra Referncias bibliogrficas TYLER, T. A. Liquid chromatographic determination of sodium saccharin, caffeine, aspartame and sodium benzoate in cola beverages. J. Assoc. Off. Anal. Chem., v. 67, n. 4, p. 745-747, 1984.

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LAWRENCE, J. F.; CHARBONNEAU, C. F. Determination of seven artificial sweeteners in diet food preparations by reverse-phase liquid chromatography with absorbance detection. J. Assoc. Off. Anal. Chem., v. 71, n. 5, p. 934-937, 1988. NAGATO, L. A. F.; CANO, C. B.; BARSOTTI, R. C. F. Efeito do pH na anlise simultnea de edulcorantes, conservadores e cafena por cromatografia lquida em refrigerantes dietticos e de baixa caloria. Anais do IV Brazilian Meeting on Chemistry of Food and Beverages, Campinas, p. 56, 2002. 258/IV Determinao de ciclohexilsulfamato (sais de ciclamato) em bebidas dietticas e de baixa caloria pelo mtodo gravimtrico O mtodo aplicvel s solues aquosas e bebidas carbonatadas lmpidas e baseia-se na formao de precipitado de sulfato de brio, que separado, incinerado e quantificado por gravimetria. Material Estufa, mufla, bomba de vcuo, banho-maria, cadinho de Gooch, balana analtica, dessecador, fibra de xido de alumnio ou papel de fibra de vidro, alonga de vidro para conexo do cadinho de Gooch, bquer de 250 mL, kitassato de 500 mL, pipeta volumtrica de 100 mL, vidro de relgio e pipeta graduada de 10 mL e basto de vidro. Reagentes cido clordrico Soluo de cloreto de brio a 10% m/v Soluo de nitrito de sdio a 10% m/v Procedimento Pipete 100 mL ou um volume de amostra que contenha de 10 a 300 mg de ciclamato de sdio ou de clcio. Adicione 10 mL de HCl e 10 mL de soluo de BaCl2 a 10%. Agite e deixe em repouso por 30 minutos. Se houver formao de precipitado, filtre e lave com gua. Ao filtrado ou soluo lmpida, adicione 10 mL de soluo de NaNO2 a 10%. Agite, cubra com um vidro de relgio e aquea em banho-maria por pelo menos duas horas. Agite em intervalos de meia hora. Remova do banho-maria e deixe em repouso por uma noite. Filtre o precipitado em cadinho de Gooch, contendo fibra de xido de alumnio ou papel de fibra de vidro, previamente tarado em mufla, lave e seque em estufa a 100C. Incinere em mufla a 550C. Resfrie em dessecador, pese o precipitado de sulfato de brio e determine a quantidade de ciclamato presente na amostra.476 - IAL


Clculo

N = massa de sulfato de brio, em g A = volume da amostra em mL Calcule o teor de ciclamato conforme os valores a seguir: Massa do sulfato de brio (%) x 0,8621 = ciclamato de sdio por cento m/v Massa do sulfato de brio (%) x 0,9266 = ciclamato de clcio.2 H2O por cento m/v Massa do sulfato de brio (%) x 0,7679 = cido ciclmico por cento m/v Referncia Bibliogrfica ASSOCIATION OF OFFICIAL ANALYTICAL CHEMISTS. Official methods of analysis of the Association of Official Analytical Chemists (method 957.10) Arlington: A.O.A.C., 1995. chapter 29. p. 44. 259/IV Determinao do resduo seco pelo mtodo gravimtrico Procedimento Pipete 10 mL da amostra homogeneizada e descarbonatada, em cpsula tarada. Leve a cpsula ao banho-maria fervente e evapore at a secura. Coloque em estufa a 105 C, por meia hora aproximadamente, e proceda como descrito no mtodo 015/IV. Referncias bibliogrficas BRASIL, Leis, Decretos, etc. Portaria n 76 de 27-11-1986, do Ministrio da Agricultura. Dirio Oficial, Braslia, 03-12-1986.Seo I, p.18152-18173. Mtodos Analticos. INSTITUTO ADOLFO LUTZ. Normas Analticas do Instituto Adolfo Lutz. v. 1:Mtodos qumicos e fsicos para anlise de alimentos. 3. ed. So Paulo: IMESP 1985. p. , 333. 260/IV Determinao de glicdios redutores em glicose Procedimento Pipete 10 mL da amostra homogeneizada num balo volumtrico de 100 mL e complete o volume com gua e proceda conforme 038/IV.

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Referncia bibliogrfica INSTITUTO ADOLFO LUTZ. Normas Analticas do Instituto Adolfo Lutz. v. 1:Mtodos qumicos e fsicos para anlise de alimentos. 3. ed. So Paulo: IMESP 1985. p. , 333. 261/IV Determinao de glicdios no redutores em sacarose Procedimento Pipete 10 mL da amostra homogeneizada e descarbonatada em um balo volumtrico de 100 mL. Para amostras de ps para refrescos e xaropes artificiais, pese de 1 a 3 g, conforme a concentrao de acares na amostra. Coloque o balo com a amostra em banho-maria por 1 hora e proceda conforme 039/IV. Referncia Bibliogrfica INSTITUTO ADOLFO LUTZ. Normas Analticas do Instituto Adolfo Lutz. v. 1:Mtodos qumicos e fsicos para anlise de alimentos. 3. ed. So Paulo: IMESP 1985. p. , 334. 262/IV Corantes orgnicos artificiais Anlise qualitativa Material Banho-maria, capela de segurana para solventes, l branca pura (20 cm), rgua de 20 cm, papel Whatman n 1 (20 x 20) cm, bqueres de 25 e 100 mL, basto de vidro, capilar de vidro e cuba de vidro (21 x 21 x 10) cm. Reagentes cido clordrico Hidrxido de amnio Padres de corantes orgnicos artificiais a 0,1 % m/v Procedimento Pipete 10 mL ou pese 10 g da amostra homogeneizada em um bquer de 100 mL; no caso de amostras em p, dissolva 10 g em 20 mL de gua, adicione o pedao de l pura e misture bem. Acrescente 0,5 mL de cido clordrico e coloque o bquer em banhomaria fervente. Quando o corante artificial da amostra ficar impregnado na l, retire e lave-a com gua corrente. Coloque-a em um bquer de 25 mL e adicione 0,5 mL de hidrxido de478 - IAL


amnio. Em seguida, adicione 10 mL de gua e coloque em banho-maria at que a soluo adquira uma colorao igual da l. Retire a l e reduza o lquido metade por evaporao. Aplique, com capilar, as solues dos padres de corantes e a soluo da amostra assim obtida, no papel de cromatografia, e coloque-o na cuba com o solvente mais adequado para a separao dos corantes, seguindo o procedimento descrito no mtodo 086/IV. Compare o aparecimento das manchas da amostra quanto cor e aos fatores de resoluo (Rf ) com os respectivos padres de corantes orgnicos artificiais. Referncia Bibliogrfica INSTITUTO ADOLFO LUTZ. Normas Analticas do Instituto Adolfo Lutz. v. 1:Mtodos qumicos e fsicos para anlise de alimentos. 3. ed. So Paulo: IMESP 1985. p. , 406.

Colaboradores Cristiane Bonaldi Cano, Leticia Araujo Farah Nagato, Miriam Solange Fernandes Caruso e Maria Cristina DuranIAL - 479

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