GARRUTI, D. dos S.

GOMES, B. L.

MAGALHAES, H. C. R.

SANTOS, T. M.

Portuguese

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OTIMIZAÇÃO SISTEMÁTICA DA ANÁLISE DOS VOLÁTEIS DO HEADSPACE DE AGUARDENTES POR MICROEXTRAÇÃO EM FASE SÓLIDA (SPME)  *SANTOS, T. M.1; GARRUTI, D.S.2; GOMES, B. L.3; MAGALHÃES, H.C.2  1 Graduanda do Curso de Engenharia de Alimentos da UFC, Campus do Pici, , CP 12168, CEP 60021-970, Fortaleza, CE 2Embrapa Agroindústria Tropical, CP 3761, 60511-110, Fortaleza, CE 3 Graduanda do Curso de Farmácia da UFC, Campus do orangabussu, CP 3219 CEP 60431-970  , CEP , Fortaleza, CE P*Autor para correspondência – talitamacs@yahoo.com.br  1. INTRODUÇÃO    A aguardente é o destilado mais consumido no país e ocupa o segundo lugar entre as bebidas alcoólicas, ficando atrás somente da cerveja. A bebida é constituída principalmente de etanol e água, entretanto os compostos secundários tais como álcoois, ésteres, ácidos graxos, aldeídos e outros, estão presentes em pequenas quantidades e são responsáveis pelas características sensoriais da bebida.  JANZANTTI (2004) desenvolveu um método para extração dos voláteis da aguardente por meio de extração em fase sólida com o polímero Lichrolut e eluição com metanol. No entanto a microextração em fase sólida (SPME) tem se mostrado um método bastante prático, fácil, rápido e livre de solventes (KATAOKA et. al., 2000), além de ser aplicável ao estudo dos compostos voláteis que ficam em equilíbrio com o espaço livre (headspace) (VALENTE e AUGUSTO, 2000) que melhor representam o aroma do produto. A primeira contribuição feita para a determinação das condições envolvidas nessa técnica para análise dos voláteis da aguardente foi feita por MORÉS (2009), porém um estudo sistemático ainda é necessário para a definição de vários parâmetros importantes.   2. OBJETIVO Estabelecer um método eficiente de tratamento da amostra de aguardente para extração de voláteis do headspace por SPME, bem como as condições adequadas para análise cromatográfica.  3. MATERIAL E MÉTODOS Para a realização dos testes, utilizou-se uma única garrafa de aguardente comercial e fibras de SPME adquiridas da Supelco. Uma alíquota de 10 mL foi transferida para um frasco de 40 mL, âmbar, selado com septo de teflon para a introdução da fibra. Os compostos foram separados em cromatógrafo Varian 3380, com hidrogênio como gás de arraste (1,5 mL/min), injetor a 250°C no modo splitless e detector FID a 250°C. Foram estudados os seguintes parâmetros: tipo de fibra (PDMS/DVB; PDMS/DVB/CAR; DVB/CW); diluição da amostra (10, 20 e 40% de etanol); concentração de NaCl (0 e 30% p/v); níveis de agitação: com e sem; temperatura (25, 42 e 60°C);  tempo de equilíbrio para formação do headspace: 0 a 60 min; tempo de exposição da fibra: 5 a 35 min. Foram também escolhidos a coluna cromatográfica (DB-5 e Carbowax), padrão interno e a programação da temperatura da coluna. Os critérios de escolha da melhor condição foram número de picos e contagem de área total do cromatograma. Os resultados foram submetidos à ANOVA e teste de Tukey para comparação das médias, utilizando o programa SAS.   4. RESULTADOS E DISCUSSÃO      Inicialmente foram testadas as fibras DVB/CW e PDMS/DVB, sendo escolhida esta última, a qual apresentou número de picos e área estatisticamente maior. Em seguida foi escolhida a coluna cromatográfica, sendo que a Carbowax apresentou maior resolução. Observa-se na Tabela 1, que os melhores resultados foram obtidos com a amostra diluída a 20% de etanol. Isso se deve ao fato de que, se por um lado, uma grande quantidade de etanol no headspace atrapalha a adsorção de outros compostos, por outro, numa solução muito diluída a concentração de voláteis no seu headspace também será baixa. Por sua vez, a agitação favoreceu o desprendimento dos voláteis, enquanto que o sal não apresentou o efeito esperado do salting-out, ou seja, saturar a amostrar e diminuir a solubilidade de compostos hidrofóbicos na fase aquosa, favorecendo a extração dos analitos. Observa-se ainda nessa Tabela que a elevação de temperatura de 25 para 50oC provocou uma redução significativa na quantidade de picos e na área total do cromatograma. O fato da não necessidade do sal e o melhor desempenho observado para a extração à temperatura ambiente coincidem com os resultados obtidos por MORÉS (2009) para ésteres, devido à grande quantidade desse tipo de composto na aguardente.  Na Tabela 2 observa-se que um maior tempo de equilíbrio do headspace não aumentou significativamente a área total e número de picos, mostrando que não é necessário se fazer um tempo de equilíbrio antes da extração. O tempo de exposição da fibra foi otimizado em 30 min, pois apesar de não aumentar significativamente o número de picos em relação ao tempo 25 min, observou-se uma maior extração dos compostos, representada pela maior área total do cromatograma. Ao final desse experimento, tínhamos mais uma fibra disponível no laboratório (PDMS/DVB/CAR) a qual foi testada contra a PDMS/DVB, mostrando-se superior em número de picos e área. O padrão interno escolhido foi 3-octanol (1g/L em etanol), sendo adicionados 10µL na alíquota de 10 mL de amostra. A programação de temperatura foi otimizada: 40°C por 5 min, 3°C/min até 145°C, 10°C/min até 200°C, mantidos por 10 min.   Tabela 1 – Efeito das condições da amostra nos compostos adsorvidos por SPME. Tabela 2 – Efeito dos tempos de equilíbrio e de exposição da fibra de SPME.      Em ambas as tabelas, para cada parâmetro analisado, valores acompanhados de mesma letra nas colunas, não diferem estatisticamente entre si (p > 0.05).  5. CONCLUSÃO  As melhores condições de extração dos compostos voláteis do headspace de aguardente foram obtidas com a fibra PDMS/DVB/CAR, amostra diluída até 20% teor de etanol, temperatura de 25°C, com agitação, sem adição de sal, sem tempo de equilíbrio e 30 min de exposição da fibra. Para a análise cromatográfica recomenda-se utilizar a coluna Carbowax, utilizando-se 10µL de padrão interno.   6. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS JANZANTTI, N.S. (2004) Compostos voláteis e qualidade de sabor da cachaça. Campinas, 2004. 180p. Tese (Doutor em Ciência de Alimentos) – FEA – UNICAMP, Campinas, 2001. KATAOKA, H.; LORD, H.; PAWLISZYN, J.  Application of solid phase microextraction in food. Journal of Chromatography A, v.880, n.1-2, p.35-62, 2000. MORÉS, S. Determinação de compostos voláteis em cachaça por microextração em fase sólida. Florianópolis, 2009. 61p. Dissertação (Mestre em Química) – Departamento de Química – UFSC, Florianópolis, 2009. VALENTE, A.L.P.; AUGUSTO, F. Microextração por fase sólida. Química Nova, v.23, n.4, p.523-5330, 2000. Parâmetro Nível No picos Área (milhões) 10 86ab 9.47b 20 115a 11.36a Concentração etanol (%) (25oC, 0 min equilíbrio, sem agitação, sem sal, 10 min exposição) 40 78b 5.05c sem 118b 11.33b Agitação  (25oC , 20% etanol, 0 min equilíbrio, sem sal, 10 min exposição) com 136a 16.17a 0 137a 15.51a Conc. Sal (p/v) (25oC, 20% etanol, 0 min equilíbrio, com agitação, 10 min exposição) 30 123a 12.69b 25 137a 15.51a Temperatura (o C) (20% etanol, 0 min equilíbrio, com agitação,  sem sal,10 min exposição) 50 79b 9.46b Parâmetro Nível No picos Área (milhões) 0 136a 15.30a 15 136a 15.69a 30 141a 14.57a 45 145a 16.55a Tempo equilíbrio (25oC, 20% etanol, com agitação, sem sal, 10 min exposição) 60 145a 16.12a 5 100d 10.57f 10 135c 14.59e 15 161b 19.05d 20 174b 22.43c 25 202a 28.70b 30 208a 32.22a Tempo exposição (25oC, 20% etanol, 0 min equilíbrio, com agitação, sem sal) 35 208a 34.47a 

Otimização sistemática da análise dos voláteis do headspace de aguardentes por microextração em fase sólida (SPME).

SANTOS, T. M. dos

MAGALHÃES, H. C. R.

http://www.alice.cnptia.embrapa.br/bitstream/doc/573825/1/AT09003.pdf

Otimização sistemática da análise dos voláteis do headspace de aguardentes por microextração em fase sólida (SPME).

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