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Análise de Poluentes Orgânicos Tóxicos na Cachaça

Haroldo Silveira Dórea*Maria das Graças Cardoso**Sandro Navickiene***Elissandro Soares Emídio****Tamires Cruz Santos Silva*****Marcell Mendes Santos Silva******

A cachaça é a terceira das bebidas alcoólicas mais consumidas nomundo. Esta pode sofrer a contaminação por hidrocarbonetospolicíclicos aromáticos (HPAs) quando a cana-de-açúcar utiliza-

da é queimada antes da colheita ou pelo contato com recipientes plásticos.Foram selecionados os HPAs fluoreno, antraceno e benzo(a)pireno. A ex-tração em fase sólida foi empregada para a extração dos compostos nacachaça. Os analitos foram analisados por cromatografia em fase gasosaacoplada ao espectrômetro de massas (GC-MS). Os testes de otimizaçãoda metodologia mostraram a importância ao se adicionar a acetonitrila nasolubilização dos HPAs e acetato de etila como eluente. As recuperaçõesdos HPAs foram 86,2% para o fluoreno, 118,9% para o antraceno e 96,4%,para o benzo(a)pireno. Os limites de detecção (LD) foram: 3 µg.L-1, 8µg.L-1, 4,24 mg.L-1 para o fluoreno, antraceno e benzo(a)pireno, respecti-vamente. Os limites de quantificação (LQ) foram: 9 µg.L-1, 35 µg.L-1 e 12,74mg.L-1 para o fluoreno, o antraceno e o benzo(a)pireno, respectiva-mente. O método apresenta boa linearidade e sensibilidade. Asamostras de cachaça analisadas tiveram faixa de concentração de0,14 mg. L-1 para o fluoreno a 0,93 mg. L-1 para o benzo(a)pireno.PALAVRAS CHAVE: Cachaça, HPA, SPE, GC-MS.

* Doutor em Química, Professor Associado da Universidade Federal deSergipe, Departamento de Química, Av. Marechal Rondon, s/n Jardim RosaElze, CEP 49100-000, São Cristóvão – SE. E-mail: [email protected].

** Doutora em Química Orgânica, Professora da Universidade de Lavras,Departamento de Química, Caixa Postal 3037, DQI - Campus Universitário– UFLA, CEP 37200-000, Lavras – MG. E-mail: [email protected]

*** Doutor em Química, Professor Adjunto da Universidade Federal de Sergipe,Departamento de Química. E-mail: [email protected].

**** Farmacêutico, Mestrando em Química pela Universidade Federal deSergipe, Núcleo de Pós-Graduação em Química. E-mail:[email protected].

***** Graduanda em Engenharia de Alimentos pela Universidade Federal deSergipe, Núcleo de Engenharia de Alimentos. E-mail: [email protected].

****** Graduando em Engenharia Química pela Universidade Federal de Sergipe,Departamento de Engenharia Química, E-mail: [email protected].

Resumo

Revista da Fapese, v.4, n. 2, p. 5-18, jul./dez. 2008

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Haroldo Silveira Dórea; Maria das Graças Cardoso e outros

1. IntroduçãoTipicamente brasileira, cachaça é o destilado de cana

mais consumido no Brasil. A bebida é obtida do caldode cana fermentado e recebe várias denominaçõescomo caninha, limpa, água-de-cana, perigosa, pinga,danada, dengosa, moça branca e outras, variando deacordo com a região. A cachaça foi e ainda é cantadaem verso e prosa, em machinhas carnavalescas ou emoutros estilos musicais. Tornou-se popular desde aépoca do Brasil colônia. Nos últimos dez anos a ca-chaça deixou de ser apenas uma bebida de botequimde esquina, das classes mais pobres e passou a sertambém consumida em bares e ambientes mais sofisti-cados, ganhou um estilo mais nobre e extrapolou asfronteiras brasileiras. O drinque caipirinha está hojenos cardápios de bares e restaurantes de vários paí-ses. Essa importância no contexto econômico, as exi-gências advindas do mercado da cachaça, inclusive coma exportação aos países da Europa, Japão e Estados Uni-dos, juntamente com a crescente preocupação em pro-teger o consumidor, demandam uma melhor qualidadedo produto fabricado e seu permanente controle.

Segundo a ABRABE (Associação Brasileira de Be-bidas), estima-se que a produção nacional encontra-seem torno de 1,5 bilhões de litros por ano. O estado deSão Paulo é o maior produtor de aguardente industri-al e Minas Gerais o quinto produtor nacional e o maisespecializado em cachaça artesanal. No cenário inter-nacional a bebida se destaca como o terceiro destiladomais consumido do mundo. Segundo Campelo (2002)as exportações em 2001 fecharam em US$ 8,5 milhões,o que corresponde a 11 milhões de litros da bebida.Para 2010 a meta é que as exportações cheguem aUS$100 milhões.

A cachaça pode ser produzida utilizando colunasou torres de destilação, cujo processo é denominadoindustrial ou ainda em alambique, o modo artesanal,onde são utilizados tradicionalmente alambiques decobre, tendo em vista que esses favorecem a qualidadeda bebida, pois o cobre atua como catalisador de im-portantes reações que ocorrem durante a destilaçãoem pequena quantidade.

O processo de produção da cachaça artesanal en-volve uma série de detalhes especiais espalhados portodo o processo, desde a escolha do tipo de cana, pas-sando pela época certa da colheita, o tempo de moa-gem, os ingredientes e o tempo de fermentação, a for-ma de destilação, os barris para o envelhecimento, atéo engarrafamento. A diferença destes processos estána etapa de destilação. Na destilação em alambiqueocorre a separação da fração inicial (cabeça) e da final(cauda), utilizando somente o “coração” do destilado,permitindo que a bebida de alambique seja rica emcomponentes secundários favoráveis ao aroma e aosabor. O corte correto das frações permite um ajusteadequado desses componentes.

O aprimoramento da produção com o controle dafermentação através de linhagens selecionadas levou amelhor padronização da cachaça. A produção artesanalcresceu em detrimento da industrial. Apesar de o pro-cesso ser mais trabalhoso e demorado, garante a tradi-ção da melhor cachaça.

A maioria dos compostos presentes na cachaça sãoformados no processo de fermentação, isto requer umcontrole adequado das etapas, envolvendo assepsiados equipamentos, utilização de leveduras seleciona-das, controle de pH, temperatura do mosto e ajuste dograu Brix.

De acordo com a Instrução Normativa nº 13, de 30/6/2005, a aguardente é a bebida com graduação de 38%v/v a 54% v/v a 20ºC, obtida do destilado alcoólicosimples de cana-de-açúcar ou pela destilação do mos-to fermentado do caldo de cana-de-açúcar, podendoser adicionado açúcares até 6g.L-1. Cachaça é a deno-minação típica e exclusiva da aguardente de cana pro-duzida no Brasil, com graduação alcoólica de 38% a48% v/v a 20ºC, e com características sensoriais pecu-liares (BRASIL, 2005).

As cachaças recém destiladas não estão prontaspara o consumo devido à presença de acetaldeído,uma substância de aroma pungente que irrita a mucosanasal. É necessário, ainda, que seja maturada ou des-cansada de três a seis meses (não em madeira), geral-

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mente em inox, e/ou envelhecida (um a três anos) emrecipiente de madeira. Neste período, alguns proce-dimentos naturais permitem ajustar a composição eapurar o sabor e o aroma da bebida. O processo dematuração corresponde a um período de armazena-mento suficiente para suavizar, “amaciar” o aroma eo sabor da cachaça. Isto porque, os aldeídos presen-tes, principalmente o acetaldeído, são oxidados aácidos carboxílicos, devido à troca de oxigênio com aatmosfera ambiente por meio da porosidade da ma-deira. A oxidação pode ser acelerada aplicando-seaeração à cachaça. O recurso tradicional consiste emcircular a cachaça, por meio de bombeamento, reti-rando-a pela base e retornando-a pelo topo do tonel,em forma de chuveiro, até obter o efeito esperado.Outra opção, mais eficiente, consiste em efetuar aaeração por meio de ar comprimido puro e filtrado.O ar deve borbulhar suavemente na bebida, sob aforma de bolhas muito finas, durante algumas horaspor dia (MAIA & CAMPELO, 2006).

O envelhecimento é uma etapa importante da pro-dução da bebida, porém, não obrigatória. A madeira éuma matriz ideal para o envelhecimento da cachaça,pois permite uma disponibilidade lenta de oxigênio,ocorrendo reações químicas e incorporando diversassubstâncias, como os fenóis, ésteres, óleos voláteis,açúcares, substâncias tânicas, pigmentos e compostosinorgânicos que influenciam na cor, odor, sabor e ads-tringência, formando assim, um “buquê” especial. Amadeira tradicionalmente empregada na fabricação dosbarris para o envelhecimento da cachaça é o carvalho,por ser utilizado mundialmente no envelhecimentode outras bebidas, como uísque, conhaque, vinho, etc.A busca de madeiras nacionais (como umburana,jequitibá, jatobá, bálsamo, amendoim, castanheira, lou-ro canela) para o envelhecimento desta bebida estásendo feita por vários pesquisadores da área. O con-trole de qualidade da cachaça é essencial devido à buscade um produto padronizado, com qualidade químicae sensorial. De acordo com a Instrução normativa nº13, de 30 de junho de 2005 (Brasil, 2005), os padrõesde Identidade e Qualidade (PIQ’s) para aguardente decana-de-açúcar e cachaça, estabelecidos pela legisla-ção brasileira, envolvem a determinação de teores como

aldeídos, álcoois superiores, ésteres, metanol, dentreoutros. Os principais compostos responsáveis pelosabor e aroma da bebida são os aldeídos, ésteres eálcoois superiores, porém, os aldeídos em excesso sãoindesejáveis por serem os principais responsáveis pelaressaca. Os álcoois superiores de cadeia longa tam-bém devem ser evitados devido ao seu aspecto oleosoque deprecia a qualidade do produto final. Devido asua alta toxicidade, o metanol presente na bebida, porprocesso oxidativo, forma CO2 causando acidose nosangue podendo levar ao coma e até a morte (CARDO-SO, 2006).

Foram definidas quantidades máximas permitidasde alguns contaminantes anteriormente não mencio-nados, como carbamato de etila, acroleína, álcool sec-butilíco, álcool butílico, chumbo e arsênio. O prazomáximo para adequação e controle dos contaminantesda aguardente é até 2008, com exceção do carbamatode etila, até 2010.

Com aumento das exportações e com o maior graude exigência dos consumidores, pesquisas têm sidorealizadas em toda a cadeia produtiva da cachaça:seleção de variedades de cana-de-açúcar, aspectos fer-mentativos, seleção de cepas de leveduras, aperfei-çoamento do processo de destilação, escolha de ma-deiras para envelhecimento do produto; e a determi-nação das análises visa obter uma padronização parao produto, conferindo melhores características sen-soriais a bebida.

Um parâmetro importante para obtenção da quali-dade da cachaça e que ainda não consta na InstruçãoNormativa nº13 é a presença dos contaminantes orgâ-nicos tóxicos como, por exemplo, os hidrocarbonetospolicíclicos aromáticos (HPAs).

Essas substâncias poluentes resultantes da emis-são de uma grande variedade de fontes, incluindo pro-cessos de combustão industrial, da queima da madei-ra, de combustíveis fósseis e de matéria orgânica emgeral, estão presentes em bebidas derivadas da cana-de-açúcar, como a cachaça e está relacionado ao fatoda colheita ser feita principalmente após a queima dos

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canaviais. Este recurso é utilizado para eliminar a pa-lha e a ponteira da cana e facilitar a colheita manual,permitindo um maior acesso à cultura. Além disso,protege os cortadores de cana de folhas afiadas, inse-tos, cobras e aumenta o teor de açúcar devido à evapo-ração da água. Ao mesmo tempo, a prática da queimados canaviais introduz partículas de palhiço queima-do na atmosfera, assim como inúmeros compostospotencialmente tóxicos, dentre eles os HPAs. Estescompostos podem contaminar a cana-de-açúcar e, con-seqüentemente, os produtos obtidos de seu processa-mento (TFOUNI, et al, 2007).

Além da queima da cana, a presença de HPAs embebidas pode ser proveniente de contaminações nasetapas do processo de produção, tais como: o empre-go de lubrificantes nos equipamentos; a utilização derecipientes não-adequados para o armazenamento dabebida; tanques revestidos com resinas asfálticas ricasem HPAs; pelo açúcar adicionado na bebida e durantea maturação da bebida em tonéis de madeira tratadatermicamente (BETTIN e FRANCO, 2005).

Até o momento não existe limite legal para os teo-res dos HPAs em água e alimentos. Na falta de limiteslegais, alguns países passaram a adotar limites própri-os. A União Européia (UE) como também a GermanSociety for Fat Science estabeleceram os limites de 2,00µg.L-1 e 25 µg.L-1 , respectivamente, para os produtosalimentares. Dentre eles, estão a Alemanha, Suíça, Es-cócia, Polônia que adotaram um limite tolerável debenzo[a]pireno de 1µg.Kg.-1 em alimentos defumados(SIMKO, 2002).

A seriedade dos efeitos que a exposição aos HPApode ter sobre o organismo humano fez com que aten-ção especial fosse dedicada ao desenvolvimento demetodologias analíticas hábeis para a identificação edeterminação desses compostos tóxicos. Os HPAs se-lecionados nesse estudo são mostrados nas Figuras 1a 3. Para o desenvolvimento de uma metodologia, aetapa de validação é essencial para que se possa avali-ar objetivamente o grau de confiabilidade dos resulta-dos. Os principais parâmetros a serem observados ates-tam a exatidão e a precisão da metodologia e são os

seguintes: seletividade, repetitividade, reprodutivida-de, linearidade, recuperação, sensibilidade, limites dedetecção e quantificação.

Figura 1: Fórmula Estrutural do Fluoreno

Figura 2: Fórmula Estrutural do Antraceno.

Figura 3: Fórmula estrutural do benzo[a]pireno.

2. ObjetivoValidar uma metodologia analítica através da extra-

ção em fase sólida (SPE) para analisar os hidrocarbone-tos poliaromáticos (HPAs) fluoreno (Flu), antraceno (Ant)e benzo[a]pireno (B[a]P) em cachaças por GC-MS.

3. Materiais e métodos3.1. MATERIAIS

Micropipeta 10-25 µL (Drummond Microdispenser,made in USA), micropipeta 50-100 µL (Nichiryo model800), evaporador rotatório (Fisatom 802D), coletor àvácuo para SPE da Varian, compressor aspirador daFANEM (modelo 089-CRL).



3.2. AMOSTRASForam analisadas amostras de cachaça da cidade

de Aracaju-SE, como também de produtores de MinasGerais. As concentrações dos HPAs foram calculadasutilizando a seguinte relação de concentração (FILHO,2005):

3.3. REAGENTES E ADSORVENTESDiclorometano (Tedia, USA), acetonitrila (Merck,

Germany), acetato de etila (Tedia, USA), metanol(Carlo Erba, Italy) todos de grau HPLC. Padrõescertificados dos HPA utilizados foram: fluoreno,antraceno e benzo[a]pireno (AccuStandard na con-

centração de 2000 µg.mL-1). Cartuchos de C-18 /500 mg/3 mL (Chromabond®, Macherey-Nagel,Germany).3.4. EXTRAÇÃO DAS AMOSTRAS DE CACHAÇA

Inicialmente o cartucho contendo a fase sólida C18foi condicionado com uma seqüência dos solventes:5,0 mL de diclorometano; 5,0 mL de metanol e 5,0 mLde água destilada adicionados separadamente. Depoisde condicionado, passou-se 50 mL da amostra de ca-chaça com 10,0 mL de acetonitrila. O cartucho foi sub-metido ao vácuo, com uma pressão de 20 KPa, semtempo de secagem. A amostra foi eluída com 50 mL deacetato de etila. O extrato coletado foi concentrado emevaporador rotatório e, posteriormente, concentradopara um volume de exatamente 1mL com fluxo de ni-trogênio gasoso. A figura 4 mostra o fluxograma detodo o processo de clean-up da amostra.

Figura 4: Fluxograma do processo de clean-up da amostra.

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3.5. CONDIÇÕES CROMATOGRÁFICASAs análises dos HPAs na cachaça foram realiza-

das no cromatógrafo gasoso acoplado a espectrô-metro de massas (GC-MS) da Shimatzu modeloQP5050A, injetor split-splitless (250°C), coluna ZB-5 – 5% (30 m x 0,25 mm d.i. x 0,25 µm) com progra-mação de temperatura inicial de 80ºC min-1, taxa-1de 30ºC.min-1 até 180ºC; taxa-2 de 8ºC.min-1 até 280ºCpor 15 min. O espectrômetro de massas foi operadocom monitoramento do íon seletivo (SIM) com im-pacto de elétrons de 70 eV. Os íons selecionados paraos HPAs foram: 202 m/z para o fluoreno, 178 m/zpara o antraceno e 252 m/z para o benzo[a]pireno.Volume de injeção de 1 ì L.

4. Resultados e discussãoPara a otimização do procedimento por SPE, fo-

ram realizados com a adição do padrão (1 mg.L-1) dosHPAs.4.1. SOLUBILIDADE DOS HPAS

Com o intuito de evitar problemas de sorção du-rante a extração dos HPAs, realizou-se a comparaçãoda adição de acetonitrila (10,0 mL) na cachaça e suaausência na mesma, testando assim, a eficiência darecuperação (Figura 5). Os outros parâmetros forammantidos de acordo com a metodologia.

4.2. SELEÇÃO DO ELUENTEPartindo de dados obtidos na literatura, foi obser-

vado que o solvente mais utilizado na etapa de eluiçãodos analitos é a mistura diclorometano/hexano e queoutros solventes como o acetona/hexano, acetato deetila são menos utilizados. Para a seleção do eluentemais adequado, foram realizadas extrações dos HPAsda matriz de cachaça com diferentes solventes orgâni-cos. Os solventes testados foram: 50 mL acetona/hexano (1:4) e 50 mL de acetato de etila. A figura 6mostra os valores de recuperação destes dois testes.

Figura 5: Influência da adição de solvente orgânico narecuperação dos HPAs na cachaça.

Os resultados mostram que na eluição com aceto-na e hexano as recuperações foram bastante elevadas(acima de 130%) para o fluoreno e o antraceno, evi-denciando que este solvente eluiu os compostosendógenos da matriz no mesmo tempo de retençãodos HPAs. Entretanto, utilizando-se 50 mL de acetatode etila não foi evidenciado o efeito da matriz, apre-sentando recuperações que variam de 86,2% para ofluoreno a 96,4% paro o benzo(a)pireno.

4.3. SELETIVIDADE (EFEITO DA MATRIZ)A seletividade de um método instrumental de se-

paração é a capacidade de avaliar, de forma inequívo-ca, as substâncias em exame na presença de compo-nentes que podem interferir com a sua determinaçãoem uma amostra complexa. A seletividade avalia o graude interferência de espécies como outro ingrediente

Figura 6: Teste para escolha do solvente de eluição.



4.4. CURVAS ANALÍTICASA partir das soluções padrão de 50 mg.L-1 em

diclorometano, preparadas a partir de suas respecti-vas soluções estoque de 2000 mg.L-1, foram obtidas ascurvas analíticas nas concentrações de 0,5; 1,0; 2,0 e5,0 mg.L-1. A tabela abaixo mostra as equações dascurvas de regressão linear obtidas, bem como seus res-pectivos coeficientes de correlação (r).

ativo, excipientes, impurezas e produtos de degrada-ção, bem como outros compostos de propriedades si-milares que possam estar, porventura, presentes. Aseletividade garante que o pico de resposta seja exclu-sivamente do composto de interesse. Se a seletividadenão for assegurada, a linearidade, a exatidão e a preci-são estarão seriamente comprometidas (ROCKVILLE,1999; VESSMAN et al., 2001 apud RIBANI et al, 2004).

O tratamento estatístico mais utilizado para avaliarse os resultados obtidos em um conjunto de análisessão realmente confiáveis é o teste F, onde utiliza-se daanálise de variância para tal fim, relacionando a maiorvariância com a menor, que pode ser descrito matema-ticamente desta forma:

onde s1 é o desvio padrão das áreas obtidas com as inje-ções do padrão com solvente, e s2 é desvio padrão dasáreas obtidas com as injeções do padrão com a matriz.

A tabela abaixo mostra os valores de F calculadopara cada um dos HPAs, bem como o valor F tabela-do, utilizado como referência para verificar o efeito dematriz.

Os coeficientes de correlação (r) das curvas analí-ticas de calibração pelo Método dos Mínimos Qua-drados estão acima de 0,9936, indicando que o mo-delo linear pode ser usado na quantificação dosanalitos.

A construção da curva analítica com a presença damatriz deu-se a partir da visualização dos graus derecuperação e de concentração obtidos nos testes rea-lizados em que as amostras foram contaminadas com1 mg.L-1 do padrão de cada HPA, enquanto que ascurvas plotadas apenas com padrão e solvente, forampercebidos valores muito elevados de recuperação.Foram construídas curvas de calibração para os trêsHPAs, só que, os padrões diluídos nas quatro con-centrações supracitadas foram adicionados à cachaçapara que os erros ocasionados pelo efeito da matrizfossem diminuídos. Posteriormente, utilizando o tes-te F, foram feitas comparações entre a variância dasáreas dos padrões de 1,0 mg.L-1 somente em dicloro-metano, e a variância das áreas dos padrões nestamesma concentração, só que adicionadas ao extratoda cachaça.

A partir da análise dos dados obtidos (tabela 1)foi detectado efeito de matriz apenas para o antrace-no (F calculado > F tabelado). Neste caso, deve-seconsiderar a realização deste ensaio com o empregode curvas analíticas de naturezas distintas ou assu-mir o efeito da matriz para todos os analitos avalia-dos. Diante deste fato, optou-se por fixar para todasas análises posteriores, curvas analíticas construídasno extrato da cachaça, tornando-se de grande valiapara minimizar erros decorrentes de interferentesdesta matriz sobre os resultados obtidos (CARDOSOet al., 2008).

Tabela 2. Curva analítica dos HPAs estudados.

HPA Equação da reta rFlu y = 263387x – 50950 0,9999Ant y = 193366x – 54377 0,9987

B[a]P y = 66452x – 39449 0,9936

Tabela 1. Resultados do Teste F.HPA F calculado Literatura (n=7)Flu 2,04Ant 4,78 4,28

B[a]P 1,14

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4.5. LINEARIDADEA linearidade é a resposta obtida em função da con-

centração do analito, a qual deve ser estudada em umintervalo de concentração apropriado (LANÇAS, 2004).

Para testar a linearidade das curvas de calibraçãodos HPAs estudados, foram escolhidos quatro pontosde extrapolação, sendo que três para baixo (0,005; 0,01e 0,05 mg.L-1) e um para cima (50,0 mg.L-1) para quefosse possível ter uma faixa linear de trabalho bastan-te grande (BISPO, 2005). As figuras abaixo mostram ascurvas obtidas com a adição destes pontos.

Com a adição do ponto de extrapolação para cima, to-dos os analitos obtiveram boa linearidade. Com a adiçãodos pontos de extrapolação para baixo, apenas o fluorenofoi detectado para as concentrações de 0,01 e 0,05 mg.L-1.

4.6. SENSIBILIDADEA sensibilidade de um método indica a sua capaci-

dade de discriminar, com uma fidelidade estabeleci-da, concentrações próximas de um analito (LANÇAS,2004).

A sensibilidade pode ser determinada por inter-médio da inclinação do gráfico de calibração. No casode uma reta, quanto maior o ângulo de inclinação dareta, mais sensível (LANÇAS, 2004). As Figuras 10,11 e 12 ilustram de forma clara a diferença de sensibi-lidade entre as curvas analíticas preparadas com opadrão apenas em solvente puro e o padrão dispersona matriz (cachaça).

Figura 7: Teste de Linearidade do Fluoreno

Figura 8: Teste de Linearidade do Antraceno.

Figura 9: Teste de Linearidade do Benzo(a)pireno.

Figura 10: Sensibilidade relativa do Fluoreno



Analisando os resultados obtidos, observou-se queas curvas dos analitos referente ao padrão apenas com osolvente puro obtiveram ângulos maiores que o das cur-vas preparadas a partir do padrão disperso na matriz, oque indica um maior sinal analítico para o primeiro mé-todo em relação ao segundo. Portanto, o primeiro méto-do possui maior sensibilidade que o segundo método.4.7. RECUPERAÇÃO E PRECISÃO DO MÉTODO

A recuperação é uma medida de eficiência do pro-cesso de isolamento do analito de interesse da matriz

na qual se encontra presente. A recuperação pe deter-minada pela relação:

Esses estudos são efetuados adcionando-se soluçõesdo padrão analítico de interesse com concentração co-nhecida à matriz isenta do analito.(LANÇAS, 2004).

A precisão de um método pode ser expressa comvalores de repetitividade, reprodutibilidade e/ou pre-cisão intermediária. A repetitividade (“repeatability”)representa a concordância entre os resultados de me-dições sucessivas de um mesmo método, efetuadassob as mesmas condições de medição, chamadas con-dições de repetitividade e pode ser expressa atravésda estimativa do desvio padrão relativo (RSD) (RIBANIet al., 2004).

A reprodutibilidade é o grau de concordância en-tre os resultados das medições de uma mesma amos-tra, efetuadas sob condições variadas (mudança deoperador, local, equipamentos, etc.). A reprodutibi-lidade refere-se aos resultados dos estudos de cola-boração entre laboratórios e deve ser considerada emsituações como a padronização de procedimentos ana-líticos a serem incluídos, por exemplo, emfarmacopéias, procedimentos do CODEX, etc (RIBANIet al., 2004). Este parâmetro também pode ser medi-do através do cálculo do RSD das replicatas. A tabela3 representa o grau de reprodutibilidade dos resulta-dos durante as injeções:

Figura 12: Sensibilidade relativa do Benzo(a)pireno

Tabela 3: Recuperação e reprodutibilidade do método porSPE para análise de HPA.

HPA Faixa (%) Média (%) Reprô (%)Flu 83,0-113,6 99,7 31,1Ant 85,2-120,5 105,4 23,5

B[a]P 68,4-86,3 76,4 53,45

Figura 11: Sensibilidade relativa do Antraceno.

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4.8. LIMITE DE DETECÇÃO (LOD) E LIMITE DE QUANTIFICAÇÃO(LOQ)O Limite de Detecção (LOD) corresponde à menor

quantidade ou concentração de um analito que podeser diferenciada do ruído do sistema, porém não ne-cessariamente quantificada como um valor exato. (LAN-ÇAS, 2004). A tabela 4 demonstra os valores dos LODsobtidos para os HPAs analisados. O Limite de Quanti-ficação (LOQ) corresponde à menor quantidade de umanalito que pode ser quantificada conforme a exigên-cia da metodologia. A tabela 5 demonstra os valoresdos LOQs obtidos para os HPAs analisados.

4.10. COMPARAÇÃO DOS RESULTADOS OBTIDOS COM DADOSDA LITERATURATfouni e Toledo (2007) avaliaram 57 amostras de

açúcar e 25 amostras de cachaça comercializadas nacidade de Campinas-SP. Os níveis da somatória dosHPAs analisados nas amostras de açúcar (cristal, refi-nado, mascavo, demerara e orgânico) variaram entrenão detectado e 1,35 µg/kg e nas amostras de cachaçaentre não detectado e 1,94 µg/L. O HPA mais comu-mente encontrado foi o benzo (a) antraceno.

Franco, et al (2007) analisaram quinze HPAs porcromatografia líquida acoplada a um detector defluorescência em 131 amostras de cachaça de cana-de-açúcar queimada e não-queimada. A principal dife-rença entre estas duas classes de cachaças está no per-fil quantitativo, do mais potente cancerígeno HPA, obenzo(a)pireno, que é mais abundante nas cachaçaproduzidas a partir de cana-de-açúcar queimada(0,0454 µg.L-1) do que na cachaça produzida a partirde culturas não-queimadas (0,00902 µg. L-1).

Bettin e Franco (2005) investigaram a presença deHPAs em aguardentes por cromatografia líquida(CLAE) após sua prévia extração em fase sólida (SPE).Os HPAs foram identificados e quantificados em vintee oito amostras de aguardentes de cana. Realizou-seum estudo estatístico para diferenciação entre o perfildas aguardentes produzidas a partir de cana-de-açú-car queimada e não-queimada.

As tabelas 7, 8 e 9 demonstram valores de LOD,LOQ, concentração média dos HPAs fornecidos pelaliteratura, bem como os limites estabelecidos pela le-gislação escocesa.

Tabela 4: Limites de Detecção

HPAs LODs (mg.L-1)Flu 0,003Ant 0,008

B[a]P 4,24

Tabela 5: Limites de Quantificação

HPAs LOQs (mg.L-1)Flu 0,009Ant 0,024

B[a]P 12,724

Tabela 6: Concentrações dos HPAs estudados em amostrrasreais.

HPA Concentração Média (mg.L-1)01 02 03 04 05

Flu 0,40 0,14 0,14 0,14 0,14Ant 0,72 0,28 0,29 0,29 0,62B[a]P 0,46 0,37 0,93 0,48 0,55

4.9. ANÁLISE DE AMOSTRAS REAISA tabela 6 mostra os resultados encontrados nas

análises das amostras de cachaça.

Tabela 7: Valores de LODs na LiteraturaHPAs LODs (mg.L-1)

Lit. 1 Lit. 2 Lit. 3 Lit. 4Flu 0,01 — — 0,00293Ant 0,005 — — 0,0042B[a]P 0,001 0,011 0,06 0,000592



Tabela 9: Dados de concentração média dos HPAs,fornecidos pela literatura e limites da legislação escocesa.

HPAs Concentração Média (mg.L-1)Limite* Cana queimada Cana não-queimada

Flu 0,001 0,00345 0,0005Ant 0,001 0,0034 ND**B[a]P 0,002 0,00155 ND***Limite estabelecido pela legislação escocesa.**Concentração abaixo do LOD fornecido na literatura7.

6. ConclusãoA metodologia empregada na análise dos hidrocar-

bonetos policíclicos aromáticos nas amostras de ca-chaça, utilizando a extração em fase sólida, seguida daanálise por GC-MS se apresentou satisfatória. Foramrealizados testes para otimização da metodologia ana-lítica e os parâmetros de validação foram determina-dos. Amostras de cachaça de Sergipe e Minas Geraisforam analisadas e tiveram faixa de concentração de0,14 mg.L-1 para o fluoreno a 0,93 mg.L-1 para o benzo(a) pireno.

As amostras de cachaça analisadas apresentaramaltas concentrações dos três HPAs, mostrando que énecessário que se tenha uma maior preocupação quantoao controle de qualidade desta bebida, desde o mo-mento de cultivo até o produto final.

A metodologia desenvolvida possui tempo de ex-tração curto, pequenas quantidades de solvente orgâ-nico, reduzida quantidade de amostra, em compara-ção com a técnica de extração líquido-líquido, redu-zindo o seu custo de análise.

Tabela 8: Valores de LOQs na literatura.HPAs LOQs (mg.L-1)

Lit. 1 Lit. 2 Lit. 3 Lit. 4Flu 0,10 — — 0,00879Ant 0,01 — — 0,0126B[a]P 0,01 — — 0,00177

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