Determinação de Ca, Cu, Fe, K, Mg, Mn e Na em pimentas usando a Espectrometria de Emissão Óptica com Plasma Acoplado Indutivamente (ICP OES)

ISBN 978-85-85905-21-7

Área

Alimentos

Autores

Castro Novais, F. (UNIVERSIDADE ESTADUAL DO SUDOESTE DA BAHIA) ; Palhares Ribeiro, J. (UNIVERSIDADE ESTADUAL DO SUDOESTE DA BAHIA) ; Miranda Meira, G. (UNIVERSIDADE ESTADUAL DO SUDOESTE DA BAHIA) ; José Silva dos Santos, M. (UNIVERSIDADE ESTADUAL DO SUDOESTE DA BAHIA) ; dos Santos Assis, R. (UNIVERSIDADE ESTADUAL DO SUDOESTE DA BAHIA) ; Galvao Novaes, C. (UNIVERSIDADE ESTADUAL DO SUDOESTE DA BAHIA) ; de Almeida Bezerra, M. (UNIVERSIDADE ESTADUAL DO SUDOESTE DA BAHIA)

Resumo

As pimentas possuem ação antibacteriana e antifúngica e são ricas em diversos nutrientes, que quando consumidos em proporções adequadas são capazes de assegurar a manutenção das funções vitais do organismo. O presente trabalho utilizou ácido nítrico diluído para digerir amostras de pimentas do gênero Capsicum e a quantificação de Ca, Cu, Fe, K, Mg, Mn e Na foi realizada utilizando a espectrometria de emissão óptica com plasma indutivamente acoplado. A digestão das amostras foi realizada utilizando 2,0 mL de ácido nítrico 4,0 mol/L e 0,5 mL de peróxido de hidrogênio, por 4 h na estufa, a 160 °C. Os elementos Ca, K e Mg apresentaram as maiores concentrações, Na e Fe as menores e os elementos Cu e Mn apresentaram as concentrações menores que o limite de quantificação da técnica.

Palavras chaves

Nutrientes; Pimentas; ICP OES

Introdução

As pimentas tem se tornado muito importantes no setor de condimentos [1], podendo ser utilizadas frescas ou secas, possui sabor picante e sensações de calor provocadas devido a seus componentes químicos. Possuem ainda a função de preservar os alimentos devido a sua ação antibacteriana e antifúngica [2]. Existem dois gêneros de pimentas mais conhecidos, o Piper e o Capsicum. As do gênero Piper são as mais antigas, já as do gênero Capsicum compreende um grupo altamente diversificado, cerca de 30 espécies de pimentas doces e quentes [3]. Estima-se que o consumo de pimentas vem aumentado com o passar dos anos devido às mesmas serem estimulantes de apetite e melhorarem a digestão provocando assim uma sensação de bem estar após a ingestão [2]. Os nutrientes quando consumidos em proporções adequadas são capazes de assegurar a manutenção das funções vitais do organismo. Esses compostos são encontrados nos frutos de Capsicum em quantidades variáveis. O conhecimento da composição química dos alimentos é importante para se conhecer os seus valores nutricionais, assim como manter o controle da qualidade e segurança dos alimentos. Dados sobre a composição de alimentos consumidos nas diferentes regiões do Brasil fornecem uma orientação nutricional baseada em princípios de desenvolvimento local e diversificação da alimentação. Assim se faz importante a análise dos alimentos para agregar confiabilidade aos produtos comercializados, bem como manter as tabelas mais completas possíveis [4]. O trabalho teve como objetivo aplicar um procedimento de digestão utilizando ácido nítrico diluído para quantificar Ca, Cu, Fe, K, Mg, Mn e Na, na casca e semente de pimentas do gênero capsicum, coletadas em feiras livres das cidades de Jequié e Maracás, Bahia, utilizando a técnica ICP OES.

Material e métodos

As pimentas do gênero Capsicum, foram coletadas em feiras livres de Jequié e Maracás, Bahia, nos meses de março e abril de 2015. Foram coletadas cinco variedades de pimentas, conhecidas popularmente como cumarí, de cheiro, pitanga, ouro e malagueta. Para otimização do procedimento de digestão foram avaliadas diferentes concentrações de ácido nítrico. Para digestão das pimentas, os frutos foram separados em casca e semente. Os mesmos foram secos por um período de aproximadamente 12 h, em estufa a 80 °C. Após este processo, os frutos (pimenta) foram triturados, separadamente, e armazenadas em recipientes devidamente lacrados para posterior digestão. Uma massa aproximada de 0,1 g das amostras foram pesadas em triplicata para digestão em frascos fechados. Foram adicionados 2,0 mL de solução de ácido nítrico (4,0 mol/L) e 0,5 mL de peróxido de hidrogênio (30%) aos frascos com as amostras. A mistura foi colocada em bombas de digestão e levada à estufa, onde foi mantida por 4 h, a 160 °C. Após resfriamento do sistema as soluções finais foram conservadas em geladeira até o momento da análise. No momento de análise no ICP OES as soluções foram transferidas para balões de 10 mL e avolumadas com água ultrapura. Essa metodologia de digestão usando ácido nítrico diluído e peróxido foi validada e tem sido bastante utilizada por diferentes autores [5-7].Os dados obtidos através da análise no ICP OES foram tratados usando planilha eletrônica (Excel), onde foram calculados a média das concentrações e o desvio médio.

Resultado e discussão

Na otimização de digestão das amostras de pimenta a condição ideal para digestão deste tipo de matriz foi concentração de ácido nítrico 4,0 mol/L + 0,5 mL de peróxido de hidrogênio 30 % (m/v) e tempo de aquecimento de 4 h na estufa, a 160 °C. Levou-se em consideração que a melhor digestão deve conduzir a uma decomposição completa e eficiente da amostra usando a menor quantidade de reagentes possíveis [5]. Após a otimização do processo de digestão das amostras foi feita a quantificação de Ca, Cu, Fe, K, Mg, Mn e Na na matriz, utilizando ICP OES. Os resultados foram representados como média das concentrações e desvio médio para as triplicatas. Para a casca, verificou-se que os elementos Ca, K e Mg apresentaram as maiores concentrações, Na e Fe apresentaram as menores concentrações e os elementos Cu e Mn apresentaram as concentrações menores que o limite de quantificação. A análise dos elementos nas sementes de pimentas foi realizada para apenas um tipo de pimenta (cumarim). Os elementos Ca, K e Mg apresentaram maiores concentrações na casca que na semente, Na e Fe apresentaram maiores concentrações na semente que na casca. As análises mostraram que tanto na semente quanto na casca os elementos que apresentaram maiores concentrações foram Ca, K e Mg. A maioria dos elementos apresentam grandes variações nas concentrações de uma espécie para outra. O Mg e K foram os minerais que as concentrações variaram menos entre as espécies estudadas. Os valores elevados de potássio e cálcio podem estar associados ao uso de fertilizantes NPK e também ao uso de corretivos de acidez do solo à base de cálcio.

Conclusões

Foi possível a utilização de ácido nítrico diluído para digestão completa e eficiente das amostras de pimentas gerando assim uma menor quantidade de resíduos. Para a quantificação de macro e micronutrientes na matriz trabalhada, ICP OES se mostrou uma técnica eficiente. Os elementos cobre e manganês foram encontradas em concentrações abaixo do limite de quantificação da técnica, não sendo possível a determinação efetiva destes. Os resultados deste trabalho são importantes para contribuir com informações à química dos alimentos e na culinária nacional.

Agradecimentos

À CAPES, FAPESB, CNPq e UESB.

Referências

[1] Paula, F.L.M.; Frizzone, J.A.; Paula, A.L.; Manfron, P.A.; Soares, T.M.; Rojas, J.S.D. Concentração foliar de nutrientes na pimenta ‘Tabasco’ em função da aplicação de CO2 via irrigação. Horticultura Brasileira 33, 224-229, 2015.
[2] Zancanaro, R.D.; Pimentas: Tipos, utilização na culinária e funções no organismo. Monografia (Grau de Especialista em Gastronomia e Saúde) - Curso de Gastronomia e Saúde, Universidade de Brasília, Brasília, 2008.
[3] Cardoso, A.A. de S.; Santos, J.Z.L.; Tucci, C.A.F.; Barbosa, T.M.B. Acúmulo de nutrientes e crescimento da pimenta-de-cheiro em função de doses de calcário. Revista Agro@mbiente On-line, v. 8, n. 2, 165-174, maio-agosto, 2014.
[4] TACO – Tabela Brasileira de Composição de Alimentos. Núcleo de Estudos e Pesquisas em Alimentação – NEPA Universidade Estadual de Campinas – UNICAMP. Versão 2 – Segunda Edição. Campinas – SP, 2006.
[5] Novaes, C.G.; Romão, I.L. da S.; Santos, B.G.; Ribeiro, J.P.; Bezerra, M.A.; da Silva, E.G.P. Screening of Passiflora L. mineral content using principal componente analysis and Kohonen self-organizing maps. Food Chemistry, 233, 507-513, 2017.