1 INTRODUÇÃO

A palavra proteína deriva do grego proteios, que significa “ocupar o primeiro

lugar”. As proteínas contêm C (50 a 55%); H (6 a 8%); O (20 a 24%); N (15 a 18%) e S

(0,2 a 0,3%). Quimicamente são polímeros de alto peso molecular, cujas unidades

básicas são os aminoácidos ligados entre si por ligações peptídicas formando longas

cadeias, em várias estruturas geométricas e combinações químicas para formar as

proteínas especificas, cada qual com sua própria especificidade fisiológica. (VICENZI,

2000).

De acordo com Bobbio e Bobbio (1992), a quase totalidade de proteína

consumida pelo homem é de origem animal e vegetal, e somente pequena quantidade é

proveniente de fontes não-convencionais, que são àquelas advindas de microrganismos

como bactérias e leveduras. A Tabela 01 demonstra o conteúdo protéico presente em

alguns alimentos.

Tabela 1 - Teor de proteína em alguns alimentos comuns da dieta humana.

PROTEÍNA - % ALIMENTO30-44 Soja20-25 Feijão6-10 Arroz8-11 Milho8-15 Trigo3,5 Leite de vaca (in natura)12 Ovos de galinha

15-25 Carne de mamífero18-20 Carne de galinha20-35 Amendoim20-24 Crustáceos e peixes

Fonte: Vicenzi (2000).

Para a determinação de proteínas em alimentos, existem várias metodologias,

podendo-se utilizar da presença das ligações peptídicas (método de Biureto), da

capacidade de absorção UV (certos aminoácidos absorvem radiação UV), da presença

de grupamentos aminos livres (método de Ninhidrina), da capacidade de ligação de

corantes (método de Bradford), dentre outros métodos. Porém o mais adotado, sendo

inclusive o método oficial para determinação do Nitrogênio total em alimentos, é o

1

método que se baseia na determinação do nitrogênio orgânico, denominado método de

Kjeldahl. (VICENZI, 2000).

De acordo com Andrade (2006), a metodologia de Kjeldahl fundamenta-se na

característica química da proteína em possuir em sua molécula o átomo de Nitrogênio,

sendo este utilizado para a determinação indireta da proteína. Para esta determinação do

Nitrogênio total presente no alimento, considera-se que todo o Nitrogênio presente no

alimento seja proveniente da molécula de proteína, desconsiderando o nitrogênio

inorgânico.

É uma metodologia lenta, que deve ser cuidadosamente conduzida para se evitar

acidentes ou produção de resultados errôneos.

De acordo com Andrade (2006), o método de Kjeldahl pode ser quimicamente

resumido da seguinte forma:

1 - Mineralização: (C + N + O + H) + H2S04 → C02 + NH3 (amônia) + SO2

2NH3 + H2S04 → (NH4)2S04 (sulfato de amônia)

2 - Destilação: (NH4)2SO4 + 2NaOH → Na2SO4 + 2NH3 + 2H20

3 - Titulação: HCl + NH3 → NH4Cl (cloreto de Amônia)

NaOH + HCl → NaCl + H20

Na etapa de mineralização o Nitrogênio é liberado da proteína pela destruição da

molécula de proteína através de reações de oxiredução, ficando no meio sob a forma de

um sal, o sulfato de amônia; a reação inicia com a liberação de fumaças brancas que

correspondem a vapores de CO2, SO2, e outros compostos voláteis. A etapa de

mineralização está concluída quando não há mais liberação destes vapores.

Na etapa seguinte, a destilação, com a adição do NaOH, que é uma base mais

forte que NH3, esta é arrastada e com o aquecimento volatilizada, sendo borbulhada em

solução de ácido clorídrico, formando o sal cloreto de amônia.

Na terceira etapa, a titulação, o hidróxido de sódio titulado, corresponde à

reação desta base com o excesso de ácido clorídrico, e como se conhece o total de mols

de ácido clorídrico adicionado inicialmente e o excesso de água que reagiu com o

hidróxido de sódio, por diferença é possível determinar o teor de ácido que reagiu com

a amônia.

2

Desta forma, considera-se que uma proteína possua 16% de nitrogênio, e a partir

do fator de conversão nitrogênio-pronteína que corresponde à relação: 1g N = 6,25g

proteína, calcula-se o teor de proteína da amostra analisada. (ANDRADE, 2006).

Nesta aula prática, o objetivo foi aplicar a metodologia Kjeldahl para determinar

o teor de nitrogênio total e proteína presente em amostra de colorífero e ração para

aves.

2 MATERIAIS E MÉTODOS

A aula prática de determinação de determinação de Nitrogênio Total e Proteínas

foi realizada no laboratório de análises de alimentos do PPGCTA/DTA da Universidade

Federal Rural do Rio de Janeiro, utilizando-se amostra de colorífero em pó e ração para

aves, submetendo-as a metodologia exemplificada a seguir.

2.1 Materiais

Para a análise foram utilizados os seguintes materiais, reagentes e equipamentos:

tubos Kjeldahl de digestão, erlenmeyer, pipeta volumétrica, espátula de metal;

ácido bórico 4% v/v, Ácido Sulfúrico H2S04 0,1 M, Hidróxido de Sódio Na0H

50%, Mistura Catalítica composta por sulfato de cobre e sulfato de sódio, ácido

clorídrico 0,1N (Fc=1,020);

balança analítica, bloco digestor (Gerharat) e destilador de nitrogênio micro-

kjeldahl (Tecnal TE-036/1).

2.2 Métodos

Inicialmente foram pesadas em triplicata aproximadamente 0,5g de amostra de

colorífero em pó sob papel vegetal previamente tarado. Em seguida transferiu-se as

amostras para os tubos Kjeldahl e adicionou-se uma pitada (aproximadamente 2,5g) da

mistura catalítica e 7mL do ácido sulfúrico. Neste ponto a análise foi encerrada para

economizar tempo, visto que, não seria possível acompanhar todo o processo durante a

aula prática.

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Amostras de ração para aves já haviam sido anteriormente pesadas e digeridas,

sendo então utilizadas para dar continuidade a análise. Em seguida, foi então realizada a

neutralização e destilação da amostra de ração para aves. Foi adicionado ao erlenmeyer

15 mL da solução de ácido bórico a 4% com aproximadamente 5 gotas de solução

indicador misto, que em meio ácido torna-se vermelho, e em meio básico torna-se

verde. O tudo Kjeldahl foi adaptado ao destilador e então adicionado aproximadamente

20mL de solução de hidróxido de sódio a 50%, até que a solução se tornasse

enegrecida. Juntamente a este processo, foi realizada a destilação e o destilado foi

capturado na solução de ácido bórico (cerca de 15 mL) e então titulado com ácido

clorídrico 0,1M até a viragem do indicador. A partir do volume gasto na titulação foram

realizados os cálculos do teor de Nitrogênio total e proteína presentes na amostra.

3 RESULTADOS E DISCUSSÃO

A Tabela 02 indica as pesagens das amostras de colorífero e de ração para aves

destinadas a análise de determinação do Nitrogênio total e proteínas. Lembrando-se que

os valores obtidos para amostra de colorífero não tiveram aplicação, uma vez que, o

procedimento foi somente com intuito de acompanhar a pesagem, sendo considerado

para o calculo os valores referentes para a amostra de ração.

Tabela 02 – Dados da pesagem da amostra de colorífero em pó

Tubos Peso da amostra de colorífero

Peso da amostra de ração para aves

01 0,501g 0,2823g02 0,512g 0,3139g03 0,501g ---- g

Já a Tabela 03, indica o volume de ácido clorídrico 10% v/v gastos na titulação,

bem como os valores de conversão para Nitrogênio total.

Tabela 03 – Volume gasto na titulação e valor total de nitrogênio total presente na amostra de ração para aves

Tubos Peso da amostra Volume gasto na Teor de

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titulação NitrogênioTotal1

01 0,2823g 4,3mL 2,1751%02 0,3139g 5,7mL 2,5930%

1 Valor obtido a partir da formula %NT = (V x M x fc x 0,014 x 100) / m; sendo V= volume gasto na titulação; M = molaridade do ácido clorídrico; fc = fator de correção do ácido clorídrico; m = massa da amostra.

Os valores encontrados para Nitrogênio Total presentes na amostra de ração para

aves foram multiplicados pelo fator de correção Proteína 6,25% (1g N = 6,25g

proteína), encontrando-se os seguintes valores:

Tubo A: 2,1751 x 6,25 = 13,59%

Tubo B: 2,5930 x 6,25 = 16,20%

O valor final de proteína, avaliado estatisticamente quanto a precisão do

resultado obtido, encontra-se apresentado na Tabela 04

Tabela 04 – Resultado final de proteína presente na amostra de ração para aves

Proteína* CV14,89% ± 1,84 12,39%

* Média ± Desvio Padrão

A partir dos resultados obtidos, pode-se considerar que a metodologia não foi

precisa, pois, o Coeficiente de Variação foi muito elevado (12,39%). Este valor é

certamente devido a utilização de somente dois resultados (Tubo A e B) para a análise

estatística, sendo que o correto seria ter feito uma triplicata da análise. Também não

deve ser descartado o fato de que, a análise foi realizada somente com caráter didático e

a titulação foi realizada por analistas diferentes e não treinados, o que também

contribuiu para a alta variabilidade das respostas obtidas.

Portanto, para obter um resultado fidedigno, a análise deveria ser refeita em

triplicata e somente por um analista, tendo um melhor controle dos processos.

4 CONCLUSÃO

Com a realização da aula prática, foi possível familiarizar-se com a metodologia

de Kjeldahl, e determinar o teor de nitrogênio total e proteína presente na amostra de

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ração para aves. A metodologia aplicada, neste caso, não foi precisa. Este fato pode ser

atribuído a utilização da duplicata e dos prováveis erros dos analistas, visto que, se

tratou de uma prática de caráter didático.

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5 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

ANDRADE, E.C.de. Análise de Alimentos: uma visão química da nutrição. São Paulo: Livraria Varela, 2006.

BOBBIO, P.A.; BOBBIO, F.O. Química do Processamento de Alimentos. São Paulo: Varela, 1992.

VICENZI, Raul. Química Industrial de Alimentos. Ijuí: Unijuí, 2000.

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