ÁREA: Físico-Química

TÍTULO: DETERMINAÇÃO DIRETA DE COBRE EM CERVEJA, “ICE DRINKS” E VINHOS POR ESPECTROMETRIA DE ABSORÇÃO ATÔMICA EM FORNO DE GRAFITE COM REMOÇÃO DA MATRIZ “IN SITU”.

AUTORES: AMORIM, M.F.P. (UFMG) ; CHAMONGE, E.R. (UFMG) ; RODRIGUES, M.T.F. (UFMG) ; BORGES NETO, W. (UFMG) ; SILVA, J. B. B. (UFMG)

RESUMO: Neste trabalho foi desenvolvida uma metodologia para determinação direta (sem digestão prévia da amostra) de cobre em cervejas, “ice drinks” e vinhos por espectrometria de absorção atômica em forno de grafite utilizando nióbio (500 mg) como modificador permanente. Nesta situação a matriz é removida na etapa da pirólise e o metal determinado livre de interferências e com baixos valores de fundo (background) na atomização. Os teores de cobre variaram de 52 a 10.604 mg/L para amostras de “ice drinks”(15 amostras), de 800 até 2552 mg/L para amostras de cervejas enlatadas (20) e de 73 a 307 mg/L para vinhos (20). Recuperações de amostras contaminadas foram sempre próximas a 100 %. Os limites de detecção e quantificação foram de 0,26 e 0,87, respectivamente.

PALAVRAS CHAVES: gf aas, bebidas alcoólicas, cobre.

INTRODUÇÃO: O monitoramento dos teores de íons metálicos e seus compostos é importante, devido às suas características essenciais ou tóxicas aos organismos vivos. Para tal controle, utilizamos técnicas analíticas para avaliar a qualidade dos diversos alimentos e bebidas consumidos pelo homem. Apesar do cobre ser um dos principais metais de transição presente no corpo humano, seu excesso no organismo é nocivo; o excesso de cobre solúvel no organismo (hipercupremia) pode ser tóxico devido à afinidade do cobre com grupos SH de muitas proteínas e enzimas, causando doenças como epilepsia, melanoma, artrite reumatóide, bem como a perda do paladar (Sargentelli et al., 1996). O controle eficiente do teor de cobre em cervejas, “ice drinks” e vinhos é muito importante, pois o consumo per capita deste tipo de bebidas no Brasil é elevado. O teor máximo permitido pela nossa Legislação é de 5mg/L de Cu. Em nosso organismo, o cobre é transportado na sua maior parte através do fluxo sanguíneo em uma proteína denominada ceruloplasmina; todavia, quando é absorvido no intestino, é transportada até o fígado unido a albumina. Não existe uma quantidade diária recomendada de cobre, já que é muito raro que se produza uma deficiência na dieta, porém estima-se que pode ser recomendada para adultos uma ingestão de 0,9 mg/dia. O cobre é também encontrado em algumas enzimas como a citocromo c oxidase, a lisil oxidase e a superóxido dismutase. Nesse trabalho foram determinados os teores de cobre em cerveja e “ice drinks” por espectrometria de absorção atômica em forno de grafite (GF AAS) utilizando nióbio como modificador permanente.

MATERIAL E MÉTODOS: Os experimentos foram conduzidos em um espectrômetro de absorção atômica Aanalyst 400 da Perkin Elmer, equipado com um forno de grafite HGA-900 com amostrador automático AS-800 e com correção por lâmpada de deutério. Para escolha do melhor modificador foram efetuados estudos de temperatura de pirólise e de atomização testando-se os modificadores: Ir, Rh, Ru, W, Zr, Nb e Ta (500 mg) em cada situação, depositados termicamente sobre uma plataforma integrada no forno de grafite. O tratamento dos tubos de grafite com os modificadores foi conduzido através de 10 injeções sucessivas de 50 mL da solução estoque de cada um dos reagentes usados como modificador, em tubos com plataforma integrada (SILVA, 1999). A seleção pelo melhor modificador levou em conta a sensibilidade, a forma do pulso de absorção e a absorvância do fundo. A solução estoque de Cu (1 g/L, Merck) e a soluções dos modificadores (FLUKA) empregadas neste estudo foram todas de pureza analítica. A água foi purificada em sistema Milli-Q (Millipore, Bedford, MA, USA). A exatidão foi obtida através de contaminação artificial das amostras com 2,5; 5,0; 7,5; 10; 12,5; 15 e 20 mg/L de cobre e estudo de recuperação. A faixa de calibração foi de 0 a 40 mg/L. As equações LD=3S2/b e LQ=10S/b foram utilizadas para calcular os limites de detecção e quantificação, respectivamente, sendo S o desvio padrão de 10 leituras independentes do branco e b a inclinação da curva de calibração.

RESULTADOS E DISCUSSÃO: A seleção pelo melhor modificador foi efetuada de modo univariado através de curvas de temperatura de pirólise e de atomização nas matrizes. O nióbio permanente apresentou simultaneamente as mais altas absorvâncias seguido do não uso de modificador, contudo os pulsos de absorção com nióbio permanente foram mais simétricos e com fundo próximo a zero. A curva de calibração foi efetuada com padrões de 0; 5; 10; 15 20; 25; 30 e 40 mg/L. A massa característica média e desvio, (massa do analito que produz 1 % de absorção) foi de 4,2 ± 0,6 pg (massa característica recomendada pelo fabricante de 4,0 pg para solução aquosa). As curvas de calibração apresentaram, em todos os casos, r maior que 0,99. Os limites de detecção e de quantificação foram de 0,26 e 0,87 mg/L, respectivamente. Os porcentuais de recuperação das amostras artificialmente contaminadas com o cobre variaram de 86,6 a 109,5 % nos “ice drinks”, de 97,5,a 125,4 % nas cervejas e de 95,6 a 112,8 % nos vinhos. Foram analisadas com as metodologias propostas 15 amostras de “ice drinks”, sendo 10 a base de vodka (sabores limão, laranja, abacaxi e frutas vermelhas), 4 a base de cachaça (sabores limão, tangerina e maracujá) e um a base de álcool de cereais (limão); sendo 12 embalados em garrafas e 3 em latas de alumínio. Foram analisados 20 amostras de cervejas em latas de alumínio das marcas mais consumidas no Brasil e 15 marcas de vinhos acondicionados em garrafas. As concentrações de cobre nos “ice drinks” variaram entre 52 a 10.604 mg/L sendo um dos valores o dobro do máximo permitido pela Legislação Brasileira (que é e 5mg/L) em ice a base de limão e cachaça enlatado; de 800 até 2552 mg/L para amostras de cervejas enlatadas e de 73 a 307 mg/L para os vinhos.

CONCLUSÕES: O emprego de nióbio como modificador permanente foi eficiente para a determinação das concentrações de cobre em amostras de “ice-drinks”, cervejas e vinhos por espectrometria de absorção atômica em forno de grafite. Recuperações de amostras contaminadas foram próximas a 100 % com boa sensibilidade e pulsos de absorção simétricos e com fundo corrigido. Desta forma, há uma economia de tempo e reagentes, pois não há a necessidade de digestão prévia de quaisquer das amostras cuja matriz é eliminada “in situ”.

AGRADECIMENTOS: Ao CNPq, a FAPEMIG e ao GEAPA (GRUPO DE ESPECTROMETRIA ATÔMICA E PREPARO DE AMOSTRAS DA UFMG).

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: SARAGENTELLI, V; MAURO, A. E, MASSALONI, A. C. 1996. Aspectos do metabolismo do cobre no homem. Química Nova, 19:290-293.

SILVA, J.B.B, SILVA, M. A. M., CURTIUS, A. J., WELZ, B. 1999. Determination of Ag, Pb and Sn in aqua regia extracts from sediments by electrothermal atomic absorption spectrometry using Ru as permanent chemical modifier. Journal of Analytical Atomic Spectrometry, 14: 1737-1941.