Ethyl Carbamate Analysis in German Fruit Spirits and Brazilian Sugarcane Spirits (Cachaca): Improved Sample Cleanup with Automated Parallel Evaporation

The analysis of alcoholic beverages for the important carcinogenic contaminant ethyl carbamate is very time-consuming and expensive. Due to possible matrix interferences, sample cleanup using diatomaceous earth (Extrelut) column is required prior to gas chromatographic and mass spectrometric measurement. A limiting step in this process is the rotary evaporation of the eluate containing the analyte in organic solvents, which is currently conducted manually and requires approximately 20-30 min per sample. This paper introduces the use of a parallel evaporation device for ethyl carbamate analysis, which allows for the simultaneous evaporation of 12 samples to a specified residual volume without manual intervention. A more efficient and, less expensive analysis is therefore possible. The method validation showed no differences between the fully-automated parallel evaporation and the manual operation. The applicability was proven by analyzing authentic spirit samples from Germany, Canada and Brazil. It is interesting to note that Brazilian cachacas had a relatively high incidence for ethyl carbamate contamination (55% of all samples were above 0.15 mg/l), which may be of public health relevance and requires further evaluation.

Cancer risk assessment of ethyl carbamate in alcoholic beverages from Brazil with special consideration to the spirits cachaca and tiquira

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Effect of modifiers for As, Cu and Pb determinations in sugar-cane spirits by GF AAS

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Feasibility of internal standardization in the direct and simultaneous determination of As, Cu and Pb in sugar-cane spirits by graphite furnace atomic absorption spectrometry

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Direct and simultaneous determination of As, Cu, and Pb in Brazilian sugar cane spirits by graphite furnace AAS using Tungsten permanent modifier with Co-injection of Pd/Mg(NO3)(2)

A method was developed using the multi-element graphite furnace atomic absorption spectrometry technique for the direct and simultaneous determination of As, Cu, and Pb in Brazilian sugar cane spirit (cachaqa) samples. Also employed was the end-capped transversely heated graphite atomizer (THGA) with platforms pre-treated with W permanent modifier and co-injection of Pd/Mg(NO3)(2). Pyrolysis and atomization temperature curves were established in a cachaqa medium (1+1; v/v) containing 0.2% (v/v) HNO3 and spiked with 20 mu g L-1 As and Pb and 200 mu g L-1 Cu. The effect of the concentration of major elements usually present in cachaqa matrices (Ca, Mg, Na, and K) and ethanol on the absorbance of As, Cu, and Pb was investigated. Analytical working solutions of As, Cu, and Pb were prepared in 10% (v/v) ethanol plus 5.0 mg L-1 Ca, Mg, Na, and K. Acidified to 0.2% (v/v) HNO3, these solutions were suitable to build calibration curves by matrix matching. The proposed method was applied to the simultaneous determination of As, Cu, and Pb in commercial sugar cane spirits. The characteristic mass for the simultaneous determination was 16 pg As, 119 pg Cu, and 28 pg Pb. The pretreated tube lifetime was about 450 firings. The limit of detection (LOD) was 0.6 mu g L-1 As, 9.2 mu g L-1 Cu, and 0.3 pig L-1 Pb. The found concentrations varied from 0.81 to 4.28 mu g L-1 As, 0.28 to 3.82 mg L-1 Cu and 0.82 to 518 mu g L-1 Pb. The recoveries of the spiked samples varied from 94-112% (As), 97-111% (Cu), and 95-101% (Pb). The relative standard deviation (n=12) was 6.9%, 7.4%, and 7.7% for As, Cu, and Pb, respectively, present in a sample at 0.87 mu g L-1, 0.81 mg L-1, and 38.9 mu g L-1 concentrations.

Pesticides in the distilled spirits of wine and its byproducts

The fate of eight fungicides (benalaxyl, fenarimol, iprodione, metalaxyl, myclobutanil, procymidone, triadimefon, and vinclozolin) and five insecticides (dimethoate, fenthion, methidathion, parathion methyl, and quinalphos) in wine and its byproducts (cake and lees) during the production of distilled spirits was studied. Among the pesticides studied, only fenthion, quinalphos, and vinclozolin residues were present in the distilled spirits. During wine distillation, respectively 13% and 5% of the initial residues of fenthion and vinclozolin were transferred to the distilled spirit. Low percentages (2% for fenthion and 0.1% for vinclozolin) of these active ingredients (AI) also passed from the lees to the final-distilled spirit, when samples were fortified at 10.1 and 26.1 ppm for fenthion and vinclozolin, respectively. Quinalphos passed only from the lees to the final-distilled spirit in percentages lower than 1% when samples were fortified at the highest concentration (4.6 ppm).

Direct and simultaneous determination of As, Cu, and Pb in Brazilian sugar cane spirits by graphite furnace AAS using tungsten permanent modifier with co-injection of Pd/Mg(N03)2

A method was developed using the multi-element graphite furnace atomic absorption spectrometry technique for the direct and simultaneous determination of As, Cu, and Pb in Brazilian sugar cane spirit (cachaça) samples. Also employed was the end-capped transversely heated graphite atomizer (THGA) with platforms pre-treated with W permanent modifier and co-injection of Pd/Mg(N03)2. Pyrolysis and atomization temperature curves were established in a cachaça medium (1+1; v/v) containing 0.2% (v/v) HN03 and spiked with 20 μg L-1 As and Pb and 200 μg L-1Cu. The effect of the concentration of major elements usually present in cachaça matrices (Ca, Mg, Na, and K) and ethanol on the absorbance of As, Cu, and Pb was investigated. Analytical working solutions of As, Cu, and Pb were prepared in 10% (v/v) ethanol plus 5.0 mg L-1 Ca, Mg, Na, and K. Acidified to 0.2% (v/v) HNO3, these solutions were suitable to build calibration curves by matrix matching. The proposed method was applied to the simultaneous determination of As, Cu, and Pb in commercial sugar cane spirits. The characteristic mass for the simultaneous determination was 16 pg As, 119 pg Cu, and 28 pg Pb. The pretreated tube lifetime was about 450 firings. The limit of detection (LOD) was 0.6 μg L-1As, 9.2 μg L-1 Cu, and 0.3 μg L-1Pb. The found concentrations varied from 0.81 to 4.28 μg L-1As, 0.28 to 382 mg L-1 Cu and 0.82 to 518 μg L-1 Pb. The recoveries of the spiked samples varied from 94-112% (As), 97-111% (Cu), and 95-101% (Pb). The relative standard deviation (n=12) was 6.9%, 7.4%, and 7.7% for As, Cu, and Pb, respectively, present in a sample at 0.87 μgL-1, 0.81 mgL-1, and 38.9 μgL-1concentrations.

TEORES DE ENXOFRE E ACEITABILIDADE DE AGUARDENTES DE CANA BRASILEIRAS

Considerando-se as indesejáveis características sensoriais dos compostos sulfurados e o papel negativo que podem representar na qualidade sensorial das aguardentes, foi realizado um estudo para verificar uma possível correlação entre os teores de enxofre presentes em amostras de aguardentes de cana e sua qualidade sensorial. Nesse sentido foram determinados os teores de enxofre de sete amostras de aguardentes de cana, sendo quatro adquiridas no comércio local, e três obtidas em laboratório, utilizando-se alambiques de cobre, de aço inoxidável e de alumínio. As amostras foram então submetidas a testes de aceitabilidade quanto ao aroma, sabor e impressão global, realizados por uma equipe de 30 provadores, em cabines individuais, utilizando-se escala hedônica de nove centímetros. Os resultados assim obtidos após serem submetidos à análise de variância, ao teste de médias de Tukey e à análise de regressão, revelaram haver correlação negativa significativa (p£ 0,05) entre os teores de enxofre e a aceitabilidade das amostras de aguardentes, em relação a todas as características avaliadas, ressaltando o papel negativo representado pelos compostos sulfurados presentes nas aguardentes de cana e indicando ser o método de Ni Raney uma possível opção a ser adotada no controle de qualidade das aguardentes de cana.

Análise da aceitação de aguardentes de cana por testes afetivos e mapa de preferência interno

A aceitação de 11 amostras de aguardentes de cana envelhecidas e não envelhecidas foi avaliada por testes sensoriais afetivos e análises estatísticas uni e multivariada. As aguardentes estudadas compreenderam seis amostras comerciais de diferentes marcas, (sendo três não envelhecidas e três envelhecidas) e ainda outras cinco amostras correspondentes a zero, 12, 24, 36 e 48 meses de envelhecimento em um tonel de carvalho de 200L. As amostras foram avaliadas por 100 provadores consumidores do produto, recrutados por questionário de avaliação quanto à afetividade. Para os testes afetivos foi utilizada escala hedônica não estruturada de 9cm, sendo os dados obtidos avaliados por dois métodos estatísticos distintos: o Mapa de Preferência Interno (MDPREF) e a análise de variância univariada (ANOVA) com comparação de médias pelo teste de Tukey e análise de correlação. As amostras de aguardente envelhecidas por 12, 36 e 48 meses obtiveram maior aceitação, com médias ao redor de 7,0 na escala hedônica. A amostra com menor aceitação foi a correspondente ao tempo zero de envelhecimento (controle). As demais amostras obtiveram aceitação intermediária. A análise por MDPREF gerou em espaço multidimensional (onde as variações com relação aos dados de preferência foram extraídas em eixos ortogonais e para cada dimensão de preferência), coordenadas relativas aos produtos, que foram geradas em função da resposta dos consumidores. Os dados de aceitação de cada provador foram utilizados para o desenvolvimento de vetores individuais de preferência, resultando na construção de um mapa mutidimensional das amostras, em função dos dados de aceitação. No presente estudo o MDPREF foi gerado pelas primeira e segunda dimensões de preferência, as quais explicaram em conjunto 89,83% das variações observadas entre as amostras com relação à aceitação. O MDPREF confirmou os resultados da ANOVA, indicando uma maior preferência dos provadores pelas amostras de aguardentes envelhecidas. Os resultados sugerem também que aguardentes envelhecidas por mais de 24 meses em tonel de carvalho de 200L são preferidas pelos consumidores, em detrimento das comerciais não envelhecidas e mesmo das comerciais envelhecidas, que podem ser adicionadas de aguardente não envelhecida (processo denominado corte) e também ter correção da cor, conforme permite a Legislação Brasileira. O conteúdo de polifenóis totais e a intensidade de cor também foram determinados, e ambos apresentaram correlação linear positiva significativa (p<=0,05) com o aumento do tempo de envelhecimento das amostras.

Investigation about the copper adsorption on the chloropropylsilica gel surface modified with a nanostructured dendrimer DAB-Am-16: an analytical application for determination of copper in different samples

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Influência do material do alambique na composição química das aguardentes de cana-de-açúcar

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Avaliação da farinha de mandioca e do fubá de milho como substratos para a obtenção de bebida fermento-destilada

A farinha de mandioca e o fubá de milho foram avaliados como matérias-primas alternativas na obtenção de uma bebida fermento-destilada, visando gerar informações úteis à aplicação industrial. Os substratos foram caracterizados e comparou-se a eficiência da mosturação, o perfil de açúcares no mosto, bem como as curvas de fermentação dos substratos. Os resultados demonstraram que o conteúdo de amido foi de 78,1 % para o fubá de milho e 92,7 % para a farinha de mandioca. Quanto ao rendimento da mosturação foi de 57, 4 % para o milho e 66,4 % para a mandioca, sendo que o perfil de açúcares no mosto demonstrou que 95 % dos açúcares presentes no mosto de mandioca foi glicose e o restante pequenas porcentagens de dextrinas e maltose. Já o perfil do mosto de milho apresentou cerca de 85 % de glicose , 10 % de dextrinas e cerca de 4 % de maltose. Para o processo fermentativo, observou -se que o consumo de açúcares no mosto de mandioca foi mais rápido que no mosto de milho.

Rendimento e composição das aguardentes de cana, laranja e uva com utilização de lecitina no processo fermentativo

O presente trabalho foi desenvolvido com o objetivo de avaliar o efeito da adição de lecitina aos mostos de cana, laranja e uva sobre o rendimento e composição das aguardentes. O delineamento empregado para a análise estatística foi o de blocos casualizados, no esquema fatorial 2x3, empregando-se dois fatores - lecitina e mosto - em dois níveis para lecitina: ausência (índice um) e presença (índice dois); e em três níveis para mosto: cana, laranja e uva. A metodologia empregada foi a recomendada pelo setor aguardenteiro e as análises químicas dos componentes secundários foram realizadas por cromatografia gasosa e espectrofotometria. Pelos resultados, conclui-se que quando se adiciona lecitina aos mostos de cana, laranja e uva, o vinho obtido após a fermentação tem maior concentração de glicerol, e as aguardentes produzidas pela destilação têm maior concentração de isobutanol. Já nos mostos em que foi adicionada a lecitina, o rendimento alcoólico total das aguardentes foi menor do que nos mostos que não a recebeu. Os componentes secundários acetaldeído, acetato de etila e acidez total aumentaram com o aumento da acidez nos vinhos. Por outro lado, o propanol, isobutanol e álcool isoamílico aumentaram com os aumentos dos pH e das concentrações nos mostos, dos aminoácidos treonina, valina e leucina. A concentração do furfural foi maior nas aguardentes provenientes dos mostos de cana e laranja.

Compact disks, a new source for gold electrodes. Application to the quantification of copper by PSA

In this work we describe a versatile and very sensitive way for copper quantification by potentiometric stripping analysis using gold electrodes obtained from recordable compact disks (CDs). This new source of electrodes (CDtrodes) shown similar performance to the commercial gold electrodes with superior versatility and lower cost. Recordable CDs contains a highly pure gold film with thickness between 50 and 100 nm and superficial area of ca. 100 cm(2). The working electrode developed was used successfully in stationary cell and many experimental parameters have been optimized. For copper, the detection limit attained was 30 ng L-1 (600 s deposition time) with remarkable precision (standard deviation of 1.8 % for 20 repetitive measurements using 25 mu gL(-1) of copper with 60 s of deposition time). The gold electrode developed was used for analysis of copper in sugar cane spirits and tap water samples. The results were compared with those obtained by atomic absorption spectroscopy.

Redestilação da cachaça

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)