Realizado no Rio de Janeiro/RJ, de 14 a 18 de Outubro de 2013.
ISBN: 978-85-85905-06-4
ÁREA: Alimentos
TÍTULO: Avaliação da acidez de refrigerantes por meio de técnicas da eletroquímica
AUTORES: Menezes, L.C. (UEMA) ; Nascimento, S.B.S. (UEMA) ; Pereira, M.R.S. (UEMA) ; Vale, R.C. (UEMA) ; Ferreira, D.R.M. (UEMA) ; Santos, M.S. (UEMA) ; Campos, V.N.S. (UEMA) ; Costa, M.C.P. (UEMA)
RESUMO: A análise realizada objetivou o monitoramento do pH, em amostras de refrigerantes,
utilizando técnicas da eletroquímica (pilhas e pHmêtro), como meio de identificar
o caráter ácido de refrigerantes. Por possuir caráter ácido, o refrigerante, pode
ser utilizado como meio eletrolítico na construção de uma pilha. A amostra A foi a
marca que possuiu o maior índice de acidez sendo o pH medido de 2,8. Na análise
foi observado que o valor das voltagens foi decrescendo, conforme a diminuição da
concentração do ácido carbônico nas amostras. A eletroquímica mostrou-se uma
ferramenta útil na avaliação de pH das amostras de refrigerantes.
PALAVRAS CHAVES: pilha; meio eletrolítico; solubilidade dos gases
INTRODUÇÃO: Eletroquímica é o ramo da química que trata do uso de reações químicas para
produzir eletricidade, fornecendo a possibilidade do uso de técnicas de
monitoramento de reações químicas para a medida de propriedades, inclusive o pH
e o pKa de uma solução(ATKINS e JONES, 2006). O refrigerante é uma bebida não
alcoólica, carbonatada, com alto poder refrescante encontrada em diversos
sabores. Os ingredientes que compõem a formulação do refrigerante têm
finalidades específicas, são eles: água (88% m/ml); açúcar (11% m/m);
concentrados (conferem sabor característico à bebida); acidulante (regula a
doçura do açúcar); antioxidante (previne a influência do oxigênio na bebida);
conservante (inibe o desenvolvimento de micro-organismos); edulcorante
sacarose)e dióxido de carbono (dá “vida” ao produto, realça o paladar e a
aparência da bebida e tem uma ação refrescante) (LIMA E AFONSO, 2009; SILVA et
al., 2009). Sendo uma bebida de caráter ácido o refrigerante pode ser utilizado
como meio eletrolítico para conduzir eletricidade (SKOOG, 2006; HIOKA et al.,
2000). Este caráter se dá pela presença de vários constituintes de refrigerantes
como acidulantes e pela presença do gás carbônico, que se encontra na bebida
dissolvido em água – ácido carbônico (SKUPIEN, 2009). De acordo com o princípio
de Le Châtelier, a elevação na temperatura favorece uma transformação
endotérmica que, para um gás, ocorre quando ele deixa a solução. Por isso, os
gases se tornam menos solúveis à medida que a temperatura do líquido no qual
estão dissolvidos se eleva(CASTELLAN, 2001). Devido ao grande consumo dessa
bebida, este trabalho tem a finalidade de analisar o caráter ácido das bebidas
por meio da eletroquímica e a mensuração de pH nos refrigerantes de diferentes
sabores.
MATERIAL E MÉTODOS: Foram construídas pilhas em série, sendo utilizados: lâminas de alumínio e
cobre, béqueres, quarto refrigerantes de diferentes marcas (denominada de A, B,
C e D), termômetros e um multímetro
para registrar a voltagem da pilha. Na determinação da voltagem da
pilha em circuito em série, utilizaram-se dois béqueres e fixaram-se os dois
elétrodos de alumínio e cobre, em cada béquer. Nos elétrodos foram conectados os
fios com garras de jacaré a um multímetro para o registro da ddp. Após, o
sistema pronto adicionou-se 100 mL de refrigerante nos recipientes e a voltagem
foi registrada em função da temperatura, com auxílio de um termômetro. Também
foi mensurado o pH das amostras utilizando um pHmêtro de bolso devidamente
calibrado. O aparelho foi introduzido na amostra e valor de pH das amostras
foram registrados.
RESULTADOS E DISCUSSÃO: Com os resultados obtidos (Figura 1) pôde-se analisar que houve um decréscimo da
voltagem em relação ao aumento da temperatura, isto ocorreu devido à
solubilidade dos gases em líquidos. Na composição do refrigerante o gás
carbônico encontra-se dissolvido na água, ele se apresenta na forma de ácido
carbônico, porém quando a temperatura aumenta e a pressão diminui o ácido
carbônico gera água e gás carbônico, o qual é liberado. Com o aumento da
temperatura, a concentração do ácido carbônico diminui, por isto a voltagem é
alta em temperaturas baixas e baixas em temperaturas altas. Foi analisado o
desempenho das pilhas, cada uma possuindo em sua composição substâncias ácidas
diferentes seguindo a normatização da ANVISA, as quais conferem sabor específico
a cada refrigerante como: o refrigerante de sabor coca (amostra A), possui em
sua composição o ácido fosfórico; o refrigerante de sabor de laranja (amostra B)
e o de sabor de guaraná (amostra C), que em suas composições está presente o
ácido cítrico e o refrigerante de sabor uva (amostra D), sendo o ácido tartárico
o componente que lhe confere este sabor. A amostra A, obteve maior desempenho,
ou seja, maior voltagem tendo maior caráter ácido, isto ocorre devido a presença
do ácido fosfórico em sua composição, pois este ácido é um ácido mais forte que
o ácido cítrico e o ácido tartárico. Estes resultados podem ser respaldo por
meio do pH mensurado de cada amostra como o mostra a Tabela 1. Segundo PALHA,
2005, o valor de pH do refrigerante deve estar no valor de 2,7 a 3,5; nas
amostras analisadas o pH manteve-se dentro do padrão, estando adequada ao
consumo, porém este consumo deve ser realizado de forma adequada, pois o
refrigerante de modo geral é uma bebida que não possui valor nutritivo
(vitaminas e minerais).
Figura 1
Resultados de voltagem das amostras.
Tabela 1
Resultados de pH das marcas analisadas.
CONCLUSÕES: A reação química de uma pilha mostra a conversão de energia química em energia
elétrica. Este processo ocorre em elétrodos diferentes e no meio eletrolítico
(refrigerante), o que faz com que os elétrons migrem de um polo para outro da
pilha, gerando uma corrente elétrica. Com este método foi possível analisar a
acidez das amostras, sendo que a amostra A demonstrou ser a mais ácida,
consequentemente maior voltagem. Todas as amostras mostraram valores de pH dentro
do padrão, porém o consumo desta bebida deve ser reduzida, pois o pH abaixo de
5,5, pode causar erosão dentaria.
AGRADECIMENTOS: Aos meus amigos que colaboraram com a realização deste trabalho e ao Laboratório
de química da Universidade Estadual do Maranhão.
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