Acrylamide in non-centrifugal sugar from Latin America markets : in-house validation of an LC-MS/MS method and dietary exposure assessment in Brazil and Colombia
Orientadores: Adriana Pavesi Arisseto Bragotto, Mateus Henrique PetrarcaDissertação (mestrado) – Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de AlimentosResumo: O açúcar não centrifugado (ANC), também chamado de rapadura no Brasil ou panela na Colômbia, é tradicionalmente consumido como doce e/ou adoçante nas regiões que cultivam cana de açúcar e comercializado em forma de bloco ou granulado. Além do tratamento térmico (120-132 °C) como uma das etapas de produção, o caldo extraído da cana contém açúcares redutores e aminoácidos na composição, os quais favorecem a reação de Maillard resultando na formação de acrilamida, um composto potencialmente carcinogênico e genotóxico. Assim, o objetivo do trabalho foi avaliar os níveis de acrilamida em amostras de ANC comercializadas em diferentes países da América Latina, incluindo Brasil, Colômbia, Equador, México, Bolívia e Peru. Para isso, um método analítico baseado no preparo de amostra QuEChERS e cromatografia líquida acoplada à espectrometria de massas sequencial (LC-MS/MS) foi validado, o qual apresentou limite de detecção (LOD) e limite de quantificação (LOQ) de 10 e 20 ?g kg-1, respectivamente, recuperações entre 84,3 e 107,5%, além de coeficientes de variação abaixo de 15%, sob condições de repetibilidade e reprodutibilidade. As 76 amostras de ANC analisadas apresentaram níveis de acrilamida que variaram entre <20 e 1414 ?g kg-1. As concentrações mais altas foram encontradas nas amostras do Peru, Equador e Colômbia com médias de 636 ± 418, 446 ± 337 e 401 ± 278 ?g kg-1, respectivamente. As amostras comercializadas em forma granulada apresentaram uma média maior de conteúdo de acrilamida (517 ± 313 ?g kg-1) quando comparadas com as de bloco (294 ± 262 ?g kg-1). Além disso, as amostras da Colômbia classificadas como orgânicas apresentaram valores maiores (721 ± 217 ?g kg-1) quando comparadas com as convencionais (363 ± 261 ?g kg-1). As diferenças no nível de acrilamida nas amostras podem ser atribuídas a diversos fatores, como o tempo e temperatura utilizados no processo de elaboração, a composição inicial da cana de açúcar e o tipo de aglutinante empregado. A ingestão de acrilamida no Brasil para grandes consumidores de ANC, como o Estado do Ceará, foi estimada em 0,02 ?g kg-1 de peso corpóreo (pc) dia-1, enquanto que na Colômbia, crianças entre 1 e 4 anos da região Central apresentaram ingestão de 3,52 ?g kg-1 pc dia-1 no percentil 95. Embora este contaminante não deva representar uma preocupação em relação à neurotoxicidade, os valores da margem de exposição para efeitos neoplásicos são baixos e sugerem atençãoAbstract: Non-centrifugal sugar (NCS), also called rapadura in Brazil or panela in Colombia, is traditionally consumed as a sweet and/or sweetener in regions that cultivate sugar cane and sold in block or granulated forms. In addition to the heat treatment (120-132 °C) as one of the production steps, the juice extracted from sugarcane contains reducing sugars and amino acids in the composition, which favor the Maillard reaction resulting in the formation of acrylamide, a potentially carcinogenic and genotoxic compound. Thus, the objective of this work was to evaluate the levels of acrylamide in NCS samples sold in different countries in Latin America, including Brazil, Colombia, Ecuador, Mexico, Bolivia and Peru. For that, a liquid chromatography tandem mass spectrometry method (LC-MS/MS) preceded by a rapid and simple QuEChERS-based sample preparation was validated, which presented a limit of detection (LOD) and a limit of quantification (LOQ) of 10 and 20 ?g kg-1, respectively, recoveries between 84.3 and 107.5%, and coefficients of variation below 15% under conditions of repeatability and reproducibility. The 76 NCS samples analyzed showed acrylamide levels that varied between <20 and 1414 ?g kg-1. The highest concentrations were found in the samples from Peru, Ecuador and Colombia with averages of 636 ± 418, 446 ± 337 and 401 ± 278 ?g kg-1, respectively. The samples sold in granulated form had a higher average of acrylamide content (517 ± 313 ?g kg-1) when compared to the block (294 ± 262 ?g kg-1). In addition, samples from Colombia classified as organic showed higher values (721 ± 217 ?g kg-1) when compared to conventional samples (363 ± 261 ?g kg-1). The differences in the level of acrylamide in the samples can be attributed to several factors, such as the time and temperature used in the elaboration process, the initial composition of the sugarcane and the type of flocculant used. The intake of acrylamide in Brazil for high NCS consumers, such as the State of Ceará, was estimated at 0.02 ?g kg-1 of body weight (bw) day-1, while in Colombia, children between 1 and 4 years of age from the Central region showed an intake of 3.52 ?g kg-1 bw day-1 in the 95th percentile. Although this contaminant should not represent a concern in relation to neurotoxicity, the margin of exposure values for neoplastic effects are low and suggest attentionMestradoCiência de AlimentosMestra em Ciência de Alimentos001CAPE
