ÁREA: Alimentos
TÍTULO: QUANTIFICAÇÃO DA 1,2-BENZOPIRONA E DOS ACIDOS ORTO E PARA- CUMARICOS POR HPLC COM DETECTOR DE ARRANJO DE DIODOS E COM DETECTOR DE FLUORESCÊNCIA EM CACHAÇAS
AUTORES: SANTIAGO, W.D. (UFLA) ; CARDOSO, M.G. (UFLA) ; ZACARONI, L.M. (UFLA) ; ANJOS, J.P. (UFLA) ; MACHADO,J.G.P. (UFLA) ; DUARTE, F.C. (UFLA)
RESUMO: A cachaça, tradicional e popular bebida brasileira, é o destilado mais consumido em nosso país. No processo de envelhecimento, ocorrem diversas reações químicas que incorporam os compostos provenientes das madeiras. Objetivou-se com este trabalho avaliar a eficácia da quantificação 1,2-benzopirona e dos ácidos o-cumárico e p-cumárico em 11 amostras de cachaças envelhecidas utilizando-se HPLC com detector de fluorescência (FLD) e com arranjo de diodos (DAD). Com os resultados obtidos pode-se observar diferenças significativas na quantificação dos compostos em análise, quando se comparam os dois detectores. O detecto de fluorescência foi mais sensível para a quantificação de cumarina e ácido p-cumárico. Para o ácido o-cumárico, o detector de arranjo de diodos mostrou-se mais sensível.
PALAVRAS CHAVES: cachaça, cumarinas, detectores.
INTRODUÇÃO: Tipicamente brasileira, a cachaça é a bebida destilada mais consumida em nosso país. Estima-se uma produção anual de 1,6 bilhões de litros da bebida sendo que destes, 90% são provenientes da produção industrial e 10% da artesanal (CARDOSO, 2006).
Dentre as diversas etapas de produção da cachaça, o envelhecimento é uma etapa determinante para a melhoria da qualidade da bebida. Neste processo, ocorrem diversas reações químicas que proporcionam a incorporação de compostos provenientes das madeiras utilizadas na confecção dos tonéis. Tais reações são responsáveis por mudanças químicas, físicas e sensoriais no produto. Dentre os compostos encontrados nas cachaças envelhecidas, merece destaque as cumarinas. Biossintéticamente originam-se da lactonização ou ciclização da cadeia lateral do ácido o-cumárico (2-hidro-Z-cumárico) derivado da via do ácido chiquímico (SIMÕES et al, 2007).
A 1,2-benzopirona (cumarina) foi largamente utilizada como aromatizante na indústria de alimentos, porém vários estudos apontam sobre seu grau de toxicidade para humanos. Embora existam técnicas analíticas disponíveis para a detecção de cumarina e seus precursores, há dificuldades em sua determinação devido às baixas concentrações encontradas em bebidas alcoólicas e devido à limitada eficiência e resolução existentes nas técnicas analíticas (AQUINO et al, 2006). Diante do exposto, o presente trabalho objetivou-se avaliar a eficácia da quantificação da cumarina (1,2-benzopirona) e dos ácidos o-cumárico e p-cumárico em cachaças envelhecidas utilizando-se HPLC com detector de fluorescência (FLD) e com arranjo de diodos (DAD).
MATERIAL E MÉTODOS: Foram utilizadas 11 amostras de cachaça envelhecidas, provenientes de diferentes barris de madeira com capacidades distintas de um produtor no município de Itajubá na região Sul do Estado de Minas Gerais.
A determinação dos compostos foi realizada no Laboratório de Análises Físico-químicas de Aguardentes do Departamento de Química da UFLA, utilizando-se a técnica de Cromatografia Líquida de Alta Eficiência (HPLC). O método utilizado foi o de padronização externa proposo por Anjos (2010), utilizando-se gradiente de eluição, fluxo de 0,8 mL/min, volume de injeção de 20 µL e tempo de corrida de 60 min. Para o detector DAD o comprimento de onda utilizado foi de 280nm e para o fluorescência o de emisão foi de 440nm e de excitação 280nm. Para a construção das curvas analíticas, foram realizadas diluições de uma solução intermediaria, contendo uma mistura de todos os padrões, sendo que essa foi obtida por meio da diluição das soluções estoque previamente preparadas.
As amostras e os padrões foram filtrados em membrana de polietileno de 0,45 µm (Millipore) e injetados diretamente no sistema cromatográfico. As injeções dos padrões foram realizadas em triplicata e as amostras foram injetadas em duplicata, sendo a identidade dos analitos, confirmada pelo tempo de retenção e o perfil dos picos da amostra comparados aos dos padrões.
RESULTADOS E DISCUSSÃO: Os resultados obtidos na quantificação estão representados na Tabela 1.
Tabela 1. Médias dos teores de cumarina, ácido o-cumárico e ácido p-cumárico nas cachaças envelhecidas.
Podem-se observar diferenças significativas na quantificação dos compostos, quando se compara os dois detectores.
Para o ácido p-cumárico pode-se observar que 72,72% das amostras, apresentaram maior concentração no detector de fluorescência. No entanto, isso não foi observado para o ácido o-cumárico. Para este composto, 60% das amostras apresentaram concentrações menores, quando analisadas no detector de fluorescência. Esta diferença observada provavelmente está relacionada ao grupo substituinte do anel benzênico (hidroxila) que pode estar localizado tanto na posição para como na posição orto. Quando presente na posição orto, o deslocamento dos pares de elétrons resulta em estruturas ressonantes mais instáveis, o que interfere negativamente na capacidade fluorescente da molécula (CRAM, 1970).
Quanto à quantificação de cumarina pode-se observar que 81,8% das amostras analisadas apresentaram seu teor aumentado quando se utiliza o detector de fluorescência. Isso deve-se á presença de duplas conjugadas que permite ao composto fluorescer. Estes resultados corroboram com os de Aquino (2006) que também observou maior sensibilidade na detecção de cumarinas quando se utiliuzou HPLC com detector de fluorescência.
CONCLUSÕES: O detector de fluorescência é mais sensível na quantificação de cumarina e ácido p-cumárico (81,8% e 72,72%, respectivamente). E o detector de arranjo de diodos é mais sensível na quantificação de ácido o-cumárico (81,81%).
AGRADECIMENTOS: FAPEMIG e CNPq
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: ANJOS, J. P. Compostos fenólicos e carbamato de etila: caracterização e quantificação em diferentes períodos do envelheciemnto da cachaça em tonel de carvalho (Quercus sp). 2010. 153p. Dissertação (Mestrado em Agroquímica) - Universidade Federal de Lavras, Lavras.
AQUINO, F.W.B.; RODRIGUES, S.; NASCIMENTO, R.F.; CASEMIRO, A.R.S. 2006. Simultaneous determination of aging markers in sugar cane spirits. Food Chemistry, 569-574.
CARDOSO, M. G. 2006. Análises físico-químicas de aguardente. In: CARDOSO, M. G. Produção de aguardente de cana. 2 ed. Lavras: Editora UFLA, p. 203-232.
CRAM, D.J.,et al. 1970.Organic Chemistry.New York: International Student. 1279p.
SIMÕES, C.M.; SHENKEL, E.P.; GOSMAN, G.; MELLO, J.C.P.; MENTZ, L.A.; PETROVICK, P.R. 2007. Farmacognosia: da planta ao medicamento. Porto Alegre: UFRGS; Florianópolis: UFSC, 1102p.