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Tese_de_Doutorado_Rennan_G_O_Araujo.pdf: 2718676 bytes, checksum: 59eab9c3f63867e32dff273384239532 (MD5) / CNPq e FAPESB / A farinha de trigo é um produto muito importante consumida em muitas partes do
mundo. A determinação de seus constituintes é de interesse tanto nutricional como
toxicológico. No intuito de rastrear nutrientes e contaminantes presentes na
composição mineral da farinha de trigo consumida em cidades brasileiras foi
desenvolvido um estudo de investigação de forma a ampliar dados sobre tal gênero
alimentício. Foram desenvolvidos quatro trabalhos para determinação de metais em
farinha de trigo usando técnicas espectrométricas atômicas. O primeiro trabalho
consistiu na determinação de manganês em amostras coletadas na cidade de
Salvador, Bahia, Brasil - utilizando amostragem suspensão e detecção por
espectrometria de absorção atômica com chama (FAAS). A concentração de
manganês nas amostras variou entre 5,2 ± 0,7 a 7,6 ± 0,5 μg g-1. Os limites de
detecção e de quantificação foram 0,13 e 0,44 μg g-1, respectivamente. A precisão
foi expressa através do desvio padrão relativo (%RSD) foi de 3,5 % (n=10). A
exatidão foi confirmada através de análise de três materiais de referência
certificados de farinha de arroz. O uso da calibração com padrões aquosos facilitou
um procedimento simples e rápido para determinação de manganês em farinha de
trigo. No segundo trabalho, foram comparados dois métodos analíticos para
determinação de cádmio empregando a espectrometria de absorção atômica com
atomização eletrotérmica em forno de grafite (GF AAS) sem a digestão da amostra
de farinha de trigo através da amostragem direta de sólidos (SS) e a amostragem
em suspensão com múltiplas injeções (SlS) como introdução. Após a otimização das
condições usando a mistura paládio e magnésio como modificador químico, a
temperatura de pirólise usada foi de 800 ºC, e 1600 ºC como temperatura de
atomização, sem observação de sinal fundo de absorção. A calibração versus
padrões aquosos foi utilizado para ambos os métodos otimizados. Foram
estabelecidas as figuras de mérito: massa característica 0,6 e 1,0 pg, limite de
detecção (3σ, n = 10) 0,2 e 0,7 ng g-1, limite de quantificação (10σ, n = 10) 0,7 e 2,3
ng g-1 e precisão expressa como desvio padrão relativo (n=5) de 6 – 16% e 9 – 23%
para SS e SlS, respectivamente. As análises de materiais de referência certificados
de farinha de trigo, folhas de maças, farelho de milho e pão confirmaram a exatidão
dos métodos. Seis amostras de farinha de trigo foram analisadas para determinação
de cádmio coletadas em cidades brasileiras, sendo encontrado a concentração
desse elemento variando entre 8,9 ± 0,5 e 13 ± 2 μg kg-1 nas amostras. Aplicou-se
teste t-Student aos resultados obtidos pelo os dois métodos propostos, estando os
dados concordantes para nível de 95% de confiança. O método SS foi escolhido
como método de rotina, devido à sua simplicidade, a velocidade de análise e os
melhores valores de figura de mérito. O terceiro trabalho, a composição mineral da
farinha de trigo consumida no Brasil foi avaliada. Na etapa de amostragem foram
coletadas 54 amostras em 15 cidades, incluindo as principais cidades brasileiras
como: São Paulo, Rio de Janeiro, Salvador, Porto Alegre, Recife e outras. Os
elementos determinados foram: cálcio, cobre, magnésio, manganês, ferro, fósforo,
potássio e zinco. A técnica analítica empregada foi a espectrometria de emissão
óptica com plasma indutivamente acoplado (ICP OES). A validação do método
(incluindo digestão e determinação) foi confirmada usando um material de referência
certificado de farinha de trigo fornecido pelo NIST. Considerando as 54 amostras analisadas, os resultados demonstraram que os macronutrientes: cálcio, magnésio,
potássio e fósforo encontram-se em média de 0,27; 0,35; 1,71 e 1,92 mg g-1, com
variação da concentração de 0,11 – 1,96; 0,19 – 0,51; 0,76 – 3,16 e 0,81 – 7,15 mg
g-1, respectivamente. Os micronutrientes: cobre, ferro, manganês e zinco
encontram-se em média de 1,84; 37,82; 8,25 e 9,41 g g-1, com a variação de
concentração de 1,00 – 2,80; 10,46 – 146,58; 3,89 – 14,74 e 5,07 – 13,93 g g-1,
respectivamente. Os resultados foram avaliados também usando as técnicas de
análise multivariadas: análise de componente principal (PCA) e análise de
agrupamento hierárquico (HCA). Por fim, o quarto trabalho foi desenvolvido para
determinação de Ba, Cr, Rb, Sr, V, Se e Mo empregando a espectrometria de massa
com plasma indutivamente acoplado (ICP-MS) em 25 amostras de farinha de trigo
coletadas em cidades brasileiras. Foi utilizado o procedimento de digestão assistida
por microondas em sistema fechado. A validação do método foi confirmada através
da adição e recuperação para todos analitos e análise de material de referência
certificado de farinha de trigo NIST 1567a para Se, Mo e Rb. Os valores foram
satisfatórios com uso de germano como padrão interno. Apreciando as 25 amostras
analisadas, os resultados demonstraram que concentração variou entre 1,71 – 10,83
µg g-1 para Ba; 0,060 – 0,307 µg g-1 para Cr; 0,77 – 4,23 µg g-1 para Rb; 0,61 – 5,72
µg g-1 para Sr; 0,023 – 0,108 µg g-1 para V; 0,058 – 0,952 µg g-1 para Se e 0,115 –
0,684 µg g-1 para Mo. Os resultados foram avaliados também usando as técnicas de
análise multivariadas: PCA e HCA. / The wheat flour is a very important product consumed in many parts of the world.
The determination of its constituents is of interest both nutritional and toxicological. In
order to trace nutrients and contaminants present in the mineral composition of wheat
flour consumed in Brazilian cities was conducted a research study in order to expand
data on such foodstuff. There have been four works for determination of metals in
wheat flour using atomic spectrometric techniques. The first work was the
determination of manganese in samples collected in the city of Salvador, Bahia,
Brazil - using slurry and detection by flame atomic absorption spectrometry (FAAS).
The concentration of manganese in the samples ranged between 5.2 ± 0.7 a 7.6 ±
0.5 μg g-1. The limits of detection and quantification were 0.13 and 0.44 μg g-1,
respectively. The precision was expressed by the relative standard deviation (RSD%)
was 3.5% (n=10). The accuracy was confirmed through analysis of three rice flour
certified reference materials. The use of calibration standards agaisnt aqueous
facilitated a simple and rapid procedure for determination manganese in wheat flour
samples. In the second work, were compared two methods to cadmium
determination employing graphite furnance atomic absorption spectrometry (GF AAS)
without the digestion of the wheat flour sample, through direct solid sampling (SS)
and slurry with multiple injections(SlS) as form of introduction. After the optimization
of conditions using a mixture of palladium and magnesium as chemical modifier, the
temperature pyrolysis used was 800 º C and 1600 º C as temperature, atomization,
without remark the of background. The calibration against aqueous standards was
used for both methods optimized. The parameter of merit were established:
characteristic mass of 0.6 and 1.0 pg Cd, detection limit (3σ, n = 10) of 0.2 and 0.7
ng g-1, limit of quantification (3σ, n = 10) of 0.7 and 2.3 ng g-1 and precision
expressed as standard deviation relative (n = 5) between 6-16% and 9-23% for SS
and SlS, respectively. The analysis of certified reference materials of wheat flour,
apples leaves, corn brad and brown bread confirmed the accuracy of the methods.
Six samples of wheat flour were collected in Brazilian cities and analyzed for
determination of cadmium. The cadmium concentration found range between 8.9 ±
0.5 and 13 ± 2 μg kg-1 in the samples. It was applied the Student's t-test results
obtained for two methods proposed, and the data agreement on a 95% confidence
level. The SS method was chosen as routine method, because of its simplicity, speed
of analysis and the best values of parameter of merit. The third work, the mineral
composition of wheat flour consumed in Brazil was evaluated. In the sampling step
54 samples were collected in 15 cities, including principal Brazilian cities such as:
São Paulo, Rio de Janeiro, Salvador, Porto Alegre, Recife and others. The elements
determinate were: calcium, copper, magnesium, manganese, iron, phosphorus,
potassium and zinc. The samples were digested using nitric acid and hydrogen
peroxide in open system. The analytical technique employed was Inductively
Coupled Plasma Optical Emission Spectrometry (ICP OES). The method validation
(including digestion and determination) was performed using a certified reference
material of wheat flour furnished by National Institute of Standards & Technology (NIST). Considering the 54 samples analyzed, the results demonstrated that the
macronutrients: calcium, magnesium, potassium and phosphor have average content
of 0.27, 0.35, 1.71 and 1.92 mg g-1, for concentration ranges of 0.11-1,96, 0.19-0.51,
0.76-3.16 and 0.81-7.15 mg g-1, respectively. The micronutrients: copper, iron,
manganese and zinc have average content of 1.84, 37.8, 8.2 and 9.4 μg g-1, for
concentration ranges of 1.00-2.80, 10.5-146.6, 3.9-14.7 and 5.1-13.9 μg g-1,
respectively. The results were also evaluated using the multivariate analysis
techniques: principal component analysis (PCA) and hierarchical cluster analysis
(HCA). Finally, the fourth work was conducted to determination of Ba, Cr, Rb, Sr, V,
Mo and employing inductively coupled plasma mass spectrometry (ICP-MS) in 25
samples of wheat flour collected in Brazilian cities. The procedure assisted by
microwave digestion in closed system was used. The accuracy of the method was
confirmed by the addition and recovery for all analytes and analysis of certified
reference material of wheat flour NIST 1567 for Se, Mo and Rb. The parameter of
merit were satisfactory with used isotope of german (74Ge) as internal standard. The
25 wheat flour samples were analyzed, the results showed concentration ranged
between 1.71 - 10.83 μg g-1 for Ba, 0060 - 0307 μg g-1 for Cr, 0.77 - 4.23 μg g-1 to Rb;
0.61 - 5.72 μg g-1 for Sr; 0.023 – 0.108 μg g-1 to V; 0.058 – 0.952 μg g-1 for Se and
0.115 – 0.684 μg g-1 for Mo. The results were also evaluated using the techniques of
multivariate analysis: PCA and HCA
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:192.168.11:11:ri/19142 |
| Date | 17 May 2007 |
| Creators | Araujo, Rennan Geovanny Oliveira |
| Contributors | Ferreira, Sergio Luis Costa, Korn, Maria das Graças Andrade, Quintella, Cristina Maria Assis Lopes Tavares da Mata Hermida, Teixeira, Leonardo Sena Gomes, Vale, Maria Goreti Rodrigues, Nascimento, Paulo Cicero do |
| Publisher | Instituto de Química, Programa de Pós Graduação em Química, IQ, brasil |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFBA, instname:Universidade Federal da Bahia, instacron:UFBA |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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