Acreditação de metodologias analíticas na área da química alimentar

Relatório de estágio para obtenção do Grau de Mestre em Gestão da Qualidade e Segurança Alimentar apresentado à ESTM - Escola Superior de Turismo e Tecnologia do Mar do Instituto Politécnico de Leiria.A crescente preocupação dos consumidores relativamente ao consumo de géneros alimentícios seguros e sãos foca a importância das análises laboratoriais. Desta forma surge a necessidade de confiança nos laboratórios que a conseguem pela acreditação das suas técnicas. A acreditação serve para um laboratório transmitir ao mercado confiança acrescida, pois este encontra-se organizado segundo princípios e práticas de gestão e de técnica mais adequados. Este trabalho teve como objetivo principal a concretização do processo de acreditação de metodologias analíticas na área da química alimentar, pela Norma NP EN ISO 17025:2005, levando à extensão do âmbito de acreditação do Laboratório Globalab a esta área técnica. Os métodos a acreditar foram a determinação do teor em Cinza, do teor de Humidade, do teor de Lípidos e ainda do teor de Proteína Bruta em Géneros Alimentícios. Este processo engloba a seleção e implementação dos métodos, a sua validação pelo estudo da exatidão (Materiais de Referência e Ensaios Interlaboratoriais), avaliação da precisão, recorrendo a duplicados e ou padrões de controlo e avaliação da incerteza. Por fim realiza-se a Auditoria Interna às técnicas analíticas. Através deste trabalho foi possível verificar que todos os métodos foram corretamente implementados, sendo exatos e precisos. Da realização da Auditoria Interna com um auditor externo ao laboratório foram levantadas três constatações: uma não-conformidade menor e duas oportunidades de melhoria. Face às constatações levantadas o Globalab elaborou o respetivo Plano de Ações Corretivas (PAC) onde são determinadas as causas das constatações e respetivas correções e ações corretivas. Com este relatório conclui-se que o laboratório está preparado para a realização da Auditoria Externa realizada por auditores do Instituto Português da Acreditação (IPAC)

Micotoxinas : a situação actual da legislação e metodologias analíticas

Mestrado em QuímicaO presente trabalho apresenta os desenvolvimentos mais recentes no que concerne às micotoxinas, em relação às metodologias analíticas utilizadas na sua determinação e à situação actual em termos de legislação e limites máximos para algumas micotoxinas. Com o presente trabalho pretende-se fazer uma compilação das técnicas analíticas utilizadas na detecção e quantificação das micotoxinas que mais frequentemente ocorrem nas rações e produtos alimentares, nomear os desenvolvimentos mais recentes no que concerne aos novos métodos e a situação actual em termos de legislação nacional e comunitária, arrolando os limites máximos propostos e consolidados em legislação para algumas micotoxinas. O trabalho está dividido em cinco capítulos. O primeiro capítulo apresenta uma breve narrativa sobre as micotoxinas e a micologia. Um segundo capítulo faz referência às micotoxinas mais estudadas (sua características, microrganismos que as produzem e doenças com as quais estão implicadas). O terceiro capítulo é dedicado às metodologias analíticas e aos métodos comummente utilizados na análise de micotoxinas. O quarto capítulo apresenta de uma forma sucinta a legislação existente a nível nacional e comunitário bem como os limites máximos para as várias micotoxinas. Finalmente o último capítulo faz-se a compilação da bibliografia e de um conjunto de relatórios técnicos. keywords ABSTRACT: The current work presents the most recent developments concerning mycotoxins, in regard to the analytic methodologies utilized in their determination and the actual situation in terms of legislation as well as the maximum limits for some mycotoxins. Throughout this essay it is intended to make a compilation of the analytical techniques used in the detection and quantification of mycotoxins which occur most frequently in feed and food products, to designate the latest developments regarding the new methods and the current situation in terms of national and EU legislation, listing the maximum limits proposed and consolidated in legislation for some mycotoxins. The manuscript is divided in five chapters. The first chapter is composed by a brief account on mycotoxins and mycology. A second chapter makes reference to some of the more studied mycotoxins (their characteristics, the microrganisms that produce them and the illnesses with which they are implicated). The third chapter is dedicated to the analytic methodologies and methods most commonly utilized in the mycotoxins’ analysis. The fourth chapter presents in brief the legislation established in the national and European Union as well as the maximum limits for the various mycotoxins. Finally, in the last chapter is enclosed the compilation of the bibliography and of a set of technical reports

Resíduos de pesticidas organoclorados em leite materno

Monografia realizada no âmbito da unidade de Estágio Curricular do Mestrado Integrado em Ciências Farmacêuticas, apresentada à Faculdade de Farmácia da Universidade de CoimbraOs pesticidas são os poluentes orgânicos mais frequentes na natureza. Ao longo das últimas décadas tem-se efetuado estudos relacionados com pesticidas organoclorados, analisando o seu impacto no meio ambiente e suas consequências para a saúde humana. O leite materno revela ser uma das ferramentas de elevada importância para a avaliação das fontes de exposição humana, mas, também, é utilizado para determinar os riscos para o recém-nascido. Esta monografia tem como objetivo a análise dos níveis de resíduos de Ocs, tais como DDT e HCH, e os seus isómeros, análogos e principais metabolitos no leite materno. Os OCs foram muito utilizados nas décadas passadas como vetor de controlo de doenças em áreas de malária e uso na agricultura, mas devido á sua persistente e bioacumulação continuam a provocar grandes preocupações nos dias de hoje. Os estudos indicam que, desde a proibição de uso em 1980, os níveis residuais de OCs, têm verificado um declínio gradual em todo o mundo. Além disso, os dados permitem identificar as regiões que apresentam um leve aumento do nível destes pesticidas. Os métodos cromatográficos são usados para determinar a concentração de OCs, com base nos métodos convencionais como a cromatografia gasosa acoplada ao detetor de captura eletrónica e a cromatografia gasosa acoplada ao espetrómetro de massa.Pesticides are the organic pollutants mostly usual in the environment. Studies about organochlorine pesticides have been done for decades analyzing their impact on the environment and their consequence for human health. Humam milk revels to be an important tool for the assessment of humam exposure sources but also for determinate the harzard for newborn. This monograph focus on the analysis of level of OC residues, such as DDT and HCH, and their main metabolites in humam breast milk. OCs were used in the past for disease vector control in malaria areas and used in agriculture but, due their persistente and bioacumulation, they continued to cause great concerns. The reports indicate that since the ban in 1980s, the levels of OC residues suffered a gradual decline worldwide. Furthermore the data allows to identifies the regions where a slight increase of this pesticides was observed. Cromatography was used to evaluate the OC concentrations, based on conventional gas cromatography-eletron capture detection and gas cromatography-mass spetrometry

Determinação de cádmio em tabaco por extração em fase sólida acoplado em linha ao espectrômetro de absorção atômica em chama

TCC (graduação) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Físicas e Matemáticas, Curso de Química.Neste estudo foi determinado cádmio em amostras de cigarro utilizando a técnica de extração em fase sólida associada a um sistema para a análise por injeção em fluxo e detecção em um espectrômetro de absorção atômica em chama. O metal foi complexado com o,o-dietilditiofosfato de amônio (95%) e retido em uma minicoluna preenchida com o sorvente sílica gel recoberto com octadecil (C18). O sistema consiste na retenção da espécie catiônica de Cd (II) em uma minicoluna preenchida com o sorvente selecionado. A avaliação da significância das variáveis do sistema proposto foi realizada utilizando-se o planejamento fatorial completo em dois níveis (N = 2k + C). Os fatores selecionados para este estudo foram vazão da amostra, pH e concentração de DDTP. A análise deste estudo foi feita através do gráfico de Pareto, sendo uma nova otimização requerida e realizada utilizando metodologia de superfície de resposta, denominada composto central. Esta segunda otimização partiu da melhor vazão obtida no gráfico de Pareto, sendo estudado um novo intervalo de pH e concentração do complexante. A partir deste planejamento foi obtido um valor de pH igual a 2,0 e uma concentração de DDTP equivalente a 1,0% (m/V). Com as variáveis otimizadas foram obtidos os parâmetros analíticos de mérito, sendo que a faixa linear trabalhada corresponde a 14,32 – 200 μg L-1; coeficiente de correlação equivalente a 0,99749; desvio padrão relativo igual a 7,41, limite de detecção de 4,34 μg L-1 e limite de quantificação igual a 14,32 μg L-1. As amostras de cigarro foram analisadas e apresentaram concentração de cádmio abaixo do limite de detecção

Desenvolvimento de novas metodologias analíticas para monitorização de PPCPs em matrizes reais

Tese de doutoramento, Química (Química Analítica), Universidade de Lisboa, Faculdade de Ciências, 2011O presente trabalho propõe o desenvolvimento de novas metodologias analíticas para monitorização vestigial de produtos farmacêuticos de higiene e cuidado pessoal (PPCPs) em matrizes reais. As classes de PPCPs estudadas como compostos modelo foram “musks”, anti-sépticos, analgésicos, anti-inflamatórios, reguladores lipídicos, antibióticos e hormonas esteróides sexuais. Numa primeira abordagem, as técnicas cromatográficas e hifenadas seleccionadas demonstraram ser eficazes e versáteis na monitorização deste alargado grupo de PPCPs. No entanto, face às concentrações vestigiais geralmente observadas no ambiente, os procedimentos analíticos requerem um passo de enriquecimento como pré-requisito para eliminar possíveis interferentes e baixar os limites de detecção da instrumentação analítica. As metodologias desenvolvidas direccionaram-se no sentido de recuperar selectivamente os PPCPs alvo, reduzindo significativamente a quantidade de solventes e de amostra. Neste contexto, a técnica de extracção sortiva em barra de agitação (SBSE) com fase polimérica à base de polidimetilsiloxano (PDMS) demonstrou ser adequada para a extracção de PPCPs com características mais apolares, caso dos “musks” e anti-sépticos, embora evidencie limitações para os mais polares. Assim, procedeu-se ao desenvolvimento de novas abordagens, tendo-se numa primeira fase utilizado SBSE com fase polimérica à base de poliuretano (PU). Dos dados obtidos, concluiu-se que esta nova fase era indicada para micro-extrair compostos com polaridade intermédia (anti-inflamatórios acídicos não esteróides e reguladores lipídicos), embora ainda evidenciasse algumas limitações para analitos com polaridade mais acentuada. Neste sentido, propôs-se uma técnica inovadora, a micro-extracção adsortiva em multi-esferas (MSAμE), para análise de PPCPs com polaridade acentuada. A preparação, caracterização e testes de estabilidade destes novos micro-dispositivos são discutidos em detalhe. Esta metodologia provou ser económica, robusta, fácil de preparar e de utilizar, possibilitando a selecção da fase extractiva mais adequada para cada tipo de aplicação em particular. A utilização de MSAμE com carvões activados (ACs) e copolímero poliestireno-divinilbenzeno (PS-DVB), evidenciou maior eficiência de recuperação de diversas classes de PPCPs relativamente às técnicas de SBSE(PDMS) e SBSE(PU), revelando maior eficicácia para análise vestigial em amostras ambientais. O desenvolvimento destas novas abordagens analíticas foi avaliado com recurso à optimização sistematizada dos parâmetros que influenciam o processo analítico, de forma a incrementar a sensibilidade e selectividade dos métodos envolvidos, assim como à validação e aplicação a matrizes reais com importância reconhecida.The present work aims the development of novel analytical methodologies to monitor trace levels of pharmaceuticals and personal care products (PPCPs) in real matrices. The PPCPs classes studied as model compounds were “musks”, anti-septics, analgesics, antiinflammatory drugs, lipidic regulators, antibiotics and sexual steroid hormones. In a first approach, the selected chromatographic and hyphenated techniques showed to be effective and versatile to monitor this wide range of PPCPs classes. However, due to the trace level contents usually achieved in the environment, the analytical procedures requires a previous enrichment step as a pre-requisite to eliminate possible interferences and decrease the detection limits of the analytical instrumentation. The developed methodologies focused on the selective recovery of target PPCPs with the maximum reduction of the amount of solvents and sample. In this context, stir bar sorptive extraction technique (SBSE) with polydimethylsiloxane (PDMS) polymeric phase has demonstrated to be suitable to extract PPCPs with non-polar characteristics, such as musks and anti-septics, although showed limitations for the more polar ones. Thus, new methodologies were firstly proposed by using SBSE with polyurethane (PU) polymeric phase. From the data obtained, this novel extractive phase is much more indicated for compounds with medium polarity (non-steroidal acidic anti-inflammatory drugs and lipidic regulators), but still showed limitations for analytes with strong polarity. Therefore, a novel enrichment technique, multi-spheres adsorptive micro-extraction (MSAμE), is proposed for the enrichment of PPCPs with strong polarity. The preparation, characterization and stability tests of these new micro-devices are fully discussed. This analytical methodology proved to be cost-effective, robustness and easy to work-up, enabling the selection of the most convenient extractive phase for each particular type of application. By comparing MSAμE, using active carbons (ACs) and polystyrene divinylbenzene co-polymers (PS-DVB), with SBSE(PDMS) and SBSE(PU) techniques, the former showed much higher effectiveness for trace analyses in environmental samples. The development of these new analytical approaches was evaluated through the optimization of systematic parameters that have influence in the analytical process, in order to increase the sensibility and selectivity of these methods, as well as the validation and application to real matrices with recognized relevance.Fundação para a Ciência e Tecnologia - FCT (bolsa de doutoramento SFRH/BD/BD 40926/2007

Metodologias analíticas para avaliar a biodegradabilidade do diesel, biodiesel e blendas B10

Neste trabalho foram desenvolvidas metodologias de análise para avaliar a biodegradabilidade do diesel, biodiesel e blendas B10, mediante as técnicas de espectroscopia no infravermelho (FTIR) associada com quimiometria e o emprego de análise de imagem digitais. O objetivo do trabalho foi desenvolver métodos analíticos capazes de avaliar biodegradação em diesel, quantificar biomassa formada na biodegradação de misturas biodiesel/diesel e por fim quantificar o número de colônias de microrganismos deteriogênicos de biodiesel. Para isso, foram utilizados métodos de análise multivariada como análise por componentes principais (PCA) e regressão multivariada por mínimos quadrados (PLS) e a análise de imagens digitais. Para o estudo de biodegradação de diesel foi investigado diferentes combinações de métodos de pré-processamentos aplicados em espectros de infravermelho médio para analisar amostras de diesel com diferentes teores de enxofre que foram submetidas a estocagem simulada com contaminação microbiana por um período de 40 dias. Para quantificação de biomassa em blendas B10 (10% de biodiesel puro e 90% de óleo diesel) foram utilizadas amostras submetidas a biodegradação por microorganismos e analisadas através de espectroscopia no infravermelho médio e regressão multivariada. Para a quantificação do número de colônias, foram utilizadas imagens digitais de placas de petri contendo colônias da bactéria Bacillus pumilus e da levedura Meyerozyma guilliermondii e um código Python foi desenvolvido para contar automaticamente as unidades formadoras de colônias a partir das imagens digitais. Os principais resultados obtidos demonstraram que o FTIR-ATR pode ser utilizado para avaliação da degradação de diesel e que a região de 1528 - 1318 cm-1 é a mais indicada e uma possível combinação de pré-processamentos com normalização/segunda derivada/centrado na média. Para a quantificação utilizando espectros FTIR-ATR foram avaliadas as figuras de mérito da metodologia, sendo o método considerado promissor para o seu objetivo. Na contagem de unidades formadoras de colônias, por um método semi-automático, foram avaliadas a calibração e validação em relação à contagem manual clássica, os resultados mostraram curvas de calibração e validação com coeficiente de determinação (R2) de 0,99 e 0,98, respectivamente.In this work, analysis methodologies were developed to evaluate the biodegradability of diesel, biodiesel and B10 blends, using infrared spectroscopy (FTIR) technique associated with chemometry and the use of the digital image analysis. The aim of this work was to develop analytical methods capable of evaluating biodegradation in diesel, quantifying biomass formed in biodegradation of biodiesel/diesel mixtures and finally quantifying the number of colonies of deteriogenic microorganisms in biodiesel. For this, multivariate analysis methods were used such as principal component analysis (PCA) and multivariate least squares regression (PLS) and the digital image analysis. For the study of diesel biodegradation was investigated different combinations of pre-processing methods applied in mid-infrared spectra to analyze diesel samples with different sulfur contents that were subjected to simulated storage with microbial contamination for a period of 40 days. For quantification of biomass in B10 blends (10% pure biodiesel and 90% diesel oil), samples subjected to biodegradation by microorganisms were used and analyzed using medium infrared spectroscopy and multivariate regression. To quantify the number of colonies, digital images of petri dishes containing colonies of the genus Bacillus pumilus and the yeast Meyerozyma guilliermondii were used and a Python code was developed to automatically count the colony forming units from the digital images. The main results obtained demonstrated that the FTIR-ATR can be used to assess diesel degradation and that the region of 1528 - 1318 cm-1 is the most suitable and a possible combination of pre-processing with normalization/second derivative/centered on average. For the quantification using FTIR-ATR spectra, the figures of merit of the proposed method were evaluated, being considered appropriate for its objective. The counting of colony forming units, by a semi-automatic method, the calibration and validation were compared with the classic manual counting. The results showed calibration and validation curves with coefficient of determination (R2) of 0.99 and 0 .98, respectively