UNIVERSIDADE DE SO PAULO FACULDADE DE CINCIAS FARMACUTICAS DEPARTAMENTO DE ALIMENTOS E NUTRIO EXPERIMENTAL DISCIPLINA: BROMATOLOGIA BSICA (FBA-200)

Determinao de cinzas em alimentos

Prof. Thomas Ong- 2011

O que cinza?

O que cinza no alimento?

Definio: refere-se ao resduo inorgnico remanescente aps a completa destruio da matriz orgnica do alimento.

INTRODUOMatria OrgnicaMatria Inorgnica

CO2Matria Orgnica

NO2

H2O

incineraoMatria Inorgnica

Altas quantidades

alimentosPotssio Sdio

Pequenas quantidades

traos

IodoAlumnio Ferro Cobre Mangans Zinco Flor outros

Clcio

A cinza obtida no necessriamente da mesma composio que a matria mineral original do alimento porque pode haver perdas por volatilizao Ex: KCO3 e NaCO3 volatilizam a 900oC

Magnsio

Na forma de xidos, sulfatos, fosfatos, silicatos e cloretosDependente das condies de incinerao e da composio do alimento

Exemplos quantitativos e qualitativos das cinzas em alimentosCinzas ricas em:

Ca P

Laticnios, nozes, cereais, peixes Laticnios, carnes, cereais, ovos, peixes, legumes

Fe Na S

Gros, frutos do mar, cereais, peixes, ovos e legumes

Sal, laticnios, frutas, cereais Alimentos ricos em protenas

Zn

Frutos do mar

Exemplos do teor de cinzas de alguns alimentos Cereais 0.3 a 3.3% Laticnios 0.7 a 6.0%

Peixes 1.2 a 3.9% Frutas 0.3 a 2.1% Nozes 1.7 a 3.6% leos 0% Acares 0 a 1.2%

Quanto (%) ???

CinzasComo se compe?

Determinao do teor de cinzas totais em alimentos

Para que ????1. Para se calcular o valor nutritivo de um alimento.COMPOSIO NUTRICIONALNutrientes1 Umidade Protena (Nx6.25) Lipidios Cinzas Carboidratos2 Fibras totais Energia (kcal)1Valores 2Valor

g/100g 5.25 0.10 40.58 0.83 22.80 1.04 5.03 0.09 26,34 9,60 472,88

expressos como media DP obtido por diferena

2. Usado como ndice de refinao de acares e farinhas

PORTARIA N 354, DE 18 DE JULHO DE 1996 O Diretor do Departamento Tcnico Normativo da Secretaria de Vigilncia Sanitria do Ministrio da Sade, no uso de suas atribuies legais e, considerando: .. - Farinha de trigo Especial ou de Primeira: obtida a partir do cereal limpo, desgerminado com teor mximo de cinzas de 0.65% na base seca. 98% do produto dever passar atravs

de peneira com abertura de malha de 250 m. 4.1.3. Farinha de trigo comum; obtida a partirdo cereal limpo, desgerminado com teor de cinzas entre 0,66% e 1,35% na base seca. 98% do produto dever passar atravs de peneira com abertura de malha de 250 m.

Determinao do teor de cinzas totais em alimentos3. Como indicativo de pureza e adulterao (ex: presena de areia, talco, sujeira em condimentos, contedo de frutas em gelias ou doces)Cinzas de produtos contendo frutas so alcalinas devido a presena de sais de cidos fracos (ctrico, mlico, tartrico) que na incinerao so convertidos em carbonatos

4. Em termos qualitativos resduos metlicos como Pb e Hg podem ser toxicos

A anlise de cinzas fornece informaes prvias sobre o valor nutricional do alimento, no tocante ao seu contedo em minerais e o primeiro passo para anlises subseqentes de caracterizao destes minerais.

O contedo de cinzas dos alimentos de origem animal normalmente constante, j alimentos de origem vegetal tem contedos de cinzas bastante variados.

Para um melhor preparo de cinzas convm triturar o alimento antes.

CINZA MIDAAdequado para alimentos com alto teor de gordura. Emprega cidos concentrados em alta temperatura para provocar a destruio da matriz orgnica. utilizada na determinao de elementos trao que podem ser perdidos na cinza seca.Matria OrgnicaMatria Inorgnica

Digesto cida

cido perclrico cido sulfrico cido ntrico

Decomposio da matria orgnica

Anlise individual de cada mineral

Utilizam-se misturas Sob controle rigoroso detemperatura (150-350oC)

Cinzas a baixa temperaturaMelhor mtodo para preservar o material voltil da amostra. Emprega sofisticados equipamentos que permitem a gerao de plasma de oxignio, material altamente oxidante capaz de destruir toda a matriz orgnica do alimento.Matria Orgnica

OxidaoMatria Inorgnica

Decomposio da matria orgnica

Resduo mineral

Vantagens: mtodo rpido, preserva o material voltil contido na amostra. Desvantagens: mtodo caro

Aps o preparo de cinzas, estas podem ser utilizadas para anlises que visem determinar o contedo de minerais especficos. Para anlises de minerais que normalmente ocorrem em grande quantidade nos alimentos (Ca, K, Na) comum o emprego de tcnicas de volumetria (mtodo mais barato e rpido). Para anlises de elementos que ocorrem em pequenas quantidades (Se, Ni, Zn) empregam-se mtodos instrumentais mais sensveis (espectrometria de absoro atmica).

CINZA SECA

o procedimento mais utilizado. Emprega o uso de fornos do tipo mufla, operando em temperaturas na faixa de 500-600oC.

Pesar 5g de amostra em cadinho de platina ou porcelanaPreviamente incinerado, esfriado e tarado

Carbonizar a amostra

Levar MUFLA inicialmente a temperatura mais baixa e depois 500-600oCTempo = suficiente para o material ficar branco500oC manteiga 525oC frutas, carnes, acares e vegetais

Retirar da mufla levar ao dessecador at atingir a temperatura ambiente

550oC cereais, laticnios exceto manteiga, peixes e vinho600oC gros e rao (2h)

Pesar novamente cada cadinho Cuidado!!! LeveAlguns tipos de cinzas so muito higroscpicas

Modelos de MUFLA

Cinzas por microondas

Mtodo recentemente desenvolvido. Rpido (at 10x em relao aos mtodos convencionais)

Pesar 5g de amostra em cadinho de platina ou porcelana

Peso da amostra = f (expectativa do teor de cinzas) Ex: acar 10g, queijos 3g Alimentos ricos em lipdios preciso desengordurar primeiro Amostra lquida ou mida secar antes em estufa Alimentos ricos em volteis e lipdios aquecer lentamente para evitar a formao de chama na amostra Acares aquecer inicialmente a 100oC e pingar algumas gotas de azeite para evitar a formao de espuma

Pesar 5g de amostra em cadinho de platina ou porcelana Estvel a 1.100oC Pouco resistentes lcali

Quartzo

Vidro especial com alta proporo de slica Porcelana

Estvel a 900oC No resistentes lcali

Estvel a 1.200oC No resistentes lcali e pode rachar com choque trmico Alta resistncia cidos e lcalis Estvel a 1.773oC

Ao

Platina Altamente resistente

CINZA SECA

x

CINZA MIDA

Usada para anlises quantitativas (rotina) Pode ocasionar a perda de elementos volteis da amostra (Ex: Fe, Ni, P, Zn). Usa altas temperaturas/longo tempo Muito prtico e permite o preparo de vrias amostras simultaneamente Serve para amostras grandes Usada para anlises qualitativas

Baixas temperaturas/ tempo reduzido

No prtico

No se aplica amostras grandes

No usa reagentes qumicos

Utiliza reagentes altamente corrosivos