Implementação da técnica de extração de dispersão da matriz em fase sólida ("MSPD") para determinação de resíduos de agrotóxicos em laranjas

Um método de extração de multiresíduos baseado na técnica de dispersão da matriz em fase sólida ("MSPD"), foi otimizado e validado para a extração e análise cromatográfica de 27 agrotóxicos (isômeros a, b, g, d do hexaclorociclohexano (HCH), dieldrin, endrin, heptacloro e seu epóxido (HE), a e b-endosulfan, o,p'-DDD, p,p'-DDD, o,p'-DDE, p,p'-DDE, o,p'-DDT, p,p'-DDT, dicofol, metoxicloro, mirex, hexaclorobenzeno (HCB), clorotalonil, parationa metílica, fenitrotiona, malationa, folpete, diazinona, cis e trans-permetrina em laranjas. A amostra macerada é inicialmente homogeneizada com C18, o homogeneizado é transferido para uma coluna de vidro contendo sílica gel onde se adiciona 10mL de acetato de etila como solvente de eluição. O eluente é concentrado, diluído em isooctano e 1mL deste é injetado no cromatógrafo a gás. Para a separação e quantificação dos 27 agrotóxicos, foi utilizado um CG/DCE. A confirmação dos mesmos foi feita por espectrometria de massas. Para a quantificação dos 27 agrotóxicos utilizou-se a padronização externa. As recuperações dos mesmos variaram de 70 a 120%, considerando-se os níveis de adição agrotóxicos/amostra de 0,02 e 2,0mg/kg. Os limites de quantificação variaram de 0,01 a 0,5mg/kg.

Obtenção de cristais de licopeno a partir de descarte de tomate

As pesquisas com licopeno têm sido intensificadas uma vez que o consumo de alimentos ricos neste caroteno, como tomate e seus produtos, tem sido associado com o menor risco de desenvolvimento de câncer de próstata. Os objetivos deste trabalho foram (1) desenvolver e otimizar um método para extração de licopeno a partir de descarte de tomate, (2) utilizar este método na obtenção de licopeno a partir de diferentes coletas de tomate, (3) obter cristais de licopeno puro e (4) acompanhar o processo de purificação de licopeno por cromatografia líquida de alta eficiência em coluna C30. O método desenvolvido e otimizado através de planejamento experimental fatorial para a obtenção de licopeno consistiu de uma etapa preliminar para retirada de água do tomate, com 4 extrações de 30 minutos, cada uma com 30mL de etanol, seguido por 4 extrações de 120 minutos com acetato de etila e relação massa/volume de 1:0,7. O teor de carotenóides médio (calculado como licopeno) obtido de 6 lotes de tomate foi de 59,2 ± 21,8µg/g. Através de duas cristalizações sucessivas obteve-se licopeno com 98% de pureza. A análise por CLAE mostrou a presença de traços dos isômeros 5-cis, 5-cis, 5'-cis- e 13-cis-licopeno no cristal de licopeno.

Avaliação da produção dos compostos majoritários da fermentação de mosto de uva por leveduras isoladas da região da "Serra Gaúcha" (RS)

O objetivo deste trabalho foi estudar o comportamento do crescimento, bem como a produção de compostos voláteis durante a fermentação de mosto de uva pelas leveduras Kloeckera apiculata e Saccharomyces cerevisiae. As concentrações dos compostos voláteis majoritários da fermentação foram dependentes da temperatura de fermentação. Nas fermentações a 20°C, as concentrações da massa celular seca e dos compostos voláteis foram maiores do que na fermentação a 15°C. A Kloeckera apiculata produziu altas concentrações de acetato de etila (197,0mg/L - 310,0mg/L) e acetato de isoamila (19,3mg/L - 31,3mg/L), ésteres de grande importância sensorial. No entanto, a concentração de etanol obtida foi baixa, cerca de 6,3g/L - 24,0g/L, em comparação à conseguida utilizando Saccharomyces cerevisiae como agente de fermentação (27,3g/L - 34,0g/L).

Efeito de Botrytis cinerea na composição do vinho Gewürztraminer

Com o objetivo de estudar o efeito da podridão cinzenta da uva, causada por Botrytis cinerea na composição do vinho Gewürztraminer (Vitis vinifera L.), foram analisados vinhos obtidos a partir de uvas com 0; 2,5; 5; 10; 15; e 20% em peso de podridão cinzenta. O experimento consistiu de seis tratamentos e quatro repetições. As variáveis avaliadas foram densidade, álcool, acidez total e volátil, extrato seco, extrato seco reduzido, açúcares redutores, relação álcool em peso/extrato seco reduzido, cinzas, alcalinidade das cinzas, índice de cor (I 420), polifenóis totais (I 280), N total, glicerol, ácido glicônico, minerais (P, K, Ca, Mg, Na, Mn, Fe, Cu, Zn, Rb, Li), compostos voláteis (etanal, acetato de etila, metanol, 1-propanol, 2-metil-1-propanol, 2-metil-1-butanol e 3-metil-1-butanol). A análise de regressão polinomial que avaliou o efeito da podridão cinzenta da uva na composição físico-química do vinho Gewürztraminer, mostrou que houve efeito linear significativo e positivo em relação à densidade, acidez total e volátil, extrato seco, extrato seco reduzido, açúcares redutores, cinzas, alcalinidade das cinzas, índice de cor (I 420), polifenóis totais (I 280), ácido glicônico, P, K, Ca, Mn, Fe, Rb, etanal e acetato de etila; efeito linear significativo e negativo nas variáveis álcool, relação álcool em peso/extrato seco reduzido, 2metil-1-butanol e 3-metil-1-butanol; efeito quadrático sobre N total, glicerol e metanol; e efeito cúbico sobre Mg, Zn, Li e 1-propanol. Não houve efeito significativo nas variáveis Na, Cu e 2-metil-1-propanol.

Avaliação de mosto de uva fermentado

O objetivo deste estudo foi determinar a concentração de compostos voláteis nos mostos de uva Chardonnay e Pinot Noir fermentados pela Pichia membranaefaciens, como também analisar as fases de crescimento da levedura durante a fermentação a 15 e 20 °C. Compostos voláteis majoritários da fermentação como: etanol, acetato de etila, acetato de isoamila, acetaldeido, 1-propanol, isobutanol e álcool isoamílico foram isolados e quantificados pelo sistema de "Purge and Trap". A fermentação conduzida a 15 °C mostrou ser mais adequada na produção de acetato de etila, com valores inferiores a 200 mg.L-1 (131,3 e 147,0 mg.L-1) nos mostos Pinot Noir e Chardonnay, respectivamente, enquanto que a 20 °C a produção foi de 286,0 e 270,0 mg.L-1 nos mostos Pinot Noir e Chardonnay, respectivamente.

Estudo da atividade antioxidante do extrato e do óleo essencial obtidos das folhas de alfavaca (Ocimum gratissimum L.)

O isolamento e a identificação de antioxidantes naturais, extraídos de plantas, contribuem para a descoberta de novas fontes de compostos químicos. A alfavaca (Ocimum gratissimum L.) é uma planta conhecida por seus aspectos medicinais e pelo uso na culinária. A atividade antioxidante do extrato bruto e do óleo essencial das folhas de alfavaca foi comprovada através do método do tiocianato férrico. A porcentagem de inibição da oxidação lipídica foi de 96,89% para o extrato bruto e de 92,44% para o óleo essencial, ambos na concentração de 0,02%. O extrato bruto foi purificado através da cromatografia em coluna com sílica-gel e fase móvel hexano:acetato de etila em diferentes proporções. Para a identificação, foram utilizadas análises espectrais (infravermelho, ressonância magnética de hidrogênio e carbono 13). A substância isolada foi o eugenol, que apresentou 86,56% de atividade antioxidante. Alguns constituintes do óleo essencial foram caracterizados por cromatografia de fase gasosa, sendo o eugenol o principal componente (53,90%). Desta forma, a alfavaca apresenta-se como uma nova fonte de eugenol e, conseqüentemente, de antioxidante natural.

Influência da temperatura na solubilidade de beta-caroteno em solventes orgânicos à pressão ambiente

O presente trabalho reporta dados experimentais de solubilidade em pressão ambiente de beta-caroteno em solventes orgânicos puros (etanol, acetona, acetato de etila e diclorometano) e em misturas de tais solventes no intervalo de temperatura de 10 a 60 °C. Para este fim, adotou-se o método gravimétrico para a determinação da solubilidade, utilizando células encamisadas de equilíbrio. Os resultados mostraram que valores mais elevados de solubilidade são obtidos quando foram empregados solventes com parâmetros de solubilidade mais próximos daquele do soluto. Verificou-se que o aumento da temperatura, tanto para solventes puros, como para as misturas de solventes, acarretou num aumento da solubilidade do beta-caroteno para todas as condições experimentais. Observou-se ainda, que nas condições experimentais investigadas, não houve sinergismo significativo para as misturas de solventes quando comparadas aos valores de solubilidade obtidos para os solventes puros. O modelo UNIFAC se mostrou útil na previsão qualitativa dos resultados de solubilidade.

Avaliação e caracterização dos principais compostos químicos da aguardente de cana-de-açúcar envelhecida em tonéis de carvalho (Quercus sp.)

A aguardente de cana-de-açúcar ou cachaça é muito apreciada por seu aroma e sabor característico, que podem melhorar pelo envelhecimento em barris de madeira. Durante o envelhecimento muitas transformações ocorrem e alguns compostos novos podem ser incorporados ou formados, enquanto outros desaparecem. Este estudo teve como objetivo avaliar os efeitos da madeira sobre a qualidade e composição química da aguardente quando envelhecida em barris de carvalho. Doze amostras de aguardentes foram armazenadas em barris de carvalho e em recipientes de vidro, sob as mesmas condições. As amostragens para análises foram realizadas a cada três meses por um período de três anos. Foram determinados os seguintes compostos: teor alcoólico, polifenóis, acetaldeído, acetato de etila, metanol, n-butílico, n-propílico, isobutílico, isoamílico, acidez e cobre. Houve diferença significativa entre as aguardentes armazenadas em barris de madeira e nos recipientes de vidro. As aguardentes armazenadas em barris apresentaram diferenças significativas para todos os elementos analisados, com exceção do n-butílico. Enquanto que as dos recipientes de vidro não apresentaram diferenças significativas, com exceção do acetato de etila, em relação às épocas de amostragem. Os recipientes utilizados e o tempo de armazenamento interferem nas características químicas e na qualidade da aguardente de cana-de-açúcar.

Utilização de abacaxi (Ananas comosus L.) cv. Pérola e Smooth cayenne para a produção de vinhos: estudo da composição química e aceitabilidade

Foram estudadas as características químicas de vinhos produzidos com as cultivares de abacaxi Pérola e Smooth cayenne, com vistas a predizer a qualidade das bebidas, tomando-se como base a sua composição e aceitabilidade. Os mostos de abacaxi foram analisados quanto ao pH, acidez total, ácidos orgânicos fixos, açúcar total, pectina total, compostos fenólicos, K, Ca, Fe, Cu, N e P, enquanto nos vinhos analisou-se também a acidez volátil, teor alcoólico, alcoóis superiores, acetaldeído, acetato de etila, glicerol, metanol e cor. Os resultados indicaram que existem semelhanças em relação à composição química de mostos e vinhos de abacaxis e uvas. A análise dos compostos voláteis formados durante a fermentação alcoólica indicou que a composição do mosto de abacaxi interferiu nas quantidades de alguns voláteis produzidos pela levedura Saccharomyces cerevisiae. O teste de aceitabilidade com escala hedônica de nove pontos indicou que os vinhos elaborados com as duas cultivares de abacaxi foram igualmente aceitos.

Avaliação cromatográfica de compostos voláteis de cachaças produzidas com leveduras de diferentes procedências

Procurou-se neste trabalho produzir cachaças em escala de laboratório a partir de leveduras isoladas de alambiques de diferentes regiões de Minas Gerais, avaliando-se e comparando-se a composição química destas em relação a cachaças de marcas comerciais. Os alambiques selecionados para isolamento das leveduras produzem tradicionalmente cachaças com características artesanais, cujos procedimentos as diferenciam sensorial e quimicamente das cachaças industriais. Avaliou-se a cinética de algumas das fermentações com relação ao teor alcoólico e à acidez produzidos durante a fermentação e alguns mostos atingiram concentrações de etanol da ordem de 9 ºGL e acidez de 55 mg.100 mL-1. Os compostos avaliados por cromatografia gasosa foram acetaldeído, acetato de etila, metanol, 1-propanol, álcool isobutílico, álcool isoamílico, furfural e ácido acético. As concentrações mais elevadas foram de alcoóis superiores totais, preponderando o álcool isoamílico, e de ácido acético. A composição mostrou-se bastante variável (40,59 a 671,86 mg de ácido acético.100 mL-1 de álcool anidro e 20,68 a 178,6 mg de acetaldeído.100 mL-1 de álcool anidro), e foi contrastada com os limites legais estabelecidos pela legislação brasileira (Instrução Normativa nº 13, de 30/06/2005, do Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento).

Atividade antioxidante de pimentas do gênero Capsicum

Foi avaliada a atividade antioxidante pelo Sistema β-caroteno/Ácido Linoleico, ensaio do radical DPPH• (2,2-difenil-1-picrilhidrazila), do extrato bruto (EB) e frações hexânica (FH), clorofórmica (FC) e acetato de etila (FA) das pimentas malagueta (C. frutescens), cambuci (C. baccatum var. pendulum), cumari (C. baccatum var praetermissum) e pimentão magali (C. annuum var. annuum). As concentrações de capsaicinoides e de fenólicos totais presentes nas pimentas também foram determinadas. Os resultados obtidos demonstraram que as FC e FA das pimentas apresentaram maior concentração de fenólicos totais e capsaicinoides, sendo que a pimenta cumari foi a espécie com maior concentração destes compostos. A melhor atividade antioxidante pelo Sistema β-caroteno/Ácido Linoleico, foi obtida para o EB e FA da pimenta cambuci, seguida do EB da pimenta malagueta. Pelo método DPPH a FC e FA apresentaram menores valores de EC50, sendo a pimenta cumari e cambuci as mais efetivas. Estes resultados demonstram que as pimentas cumari, cambuci e malagueta podem ser utilizadas como agentes antioxidantes naturais em alimentos.

Avaliação da atividade antifúngica de extratos fenólicos de cebola, farelo de arroz e microalga Chlorella phyrenoidosa

O objetivo deste trabalho foi relacionar os níveis de fenóis totais em cebola, farelo de arroz e microalga Chlorella phyrenoidosa com a atividade antifúngica testada contra o fungo Rhyzopus oryzae. Os compostos fenólicos da cebola foram extraídos em três sistemas solventes: aquoso, metanólico e com acetato de etila, os do farelo de arroz e da microalga Chlorellaphyrenoidosa extraídos com metanol. Os extratos foram quantificados colorimetricamente com reagente de Folin-Ciocalteau. O método para avaliar a atividade antifúngica empregou a técnica de Ágar diluído. O Rhyzopus oryzae teve seu desenvolvimento inibido em presença de extratos metanólico e acetoetílicos de cebola e metanólico de farelo de arroz, que continham as concentrações de compostos fenólicos testadas, 86; 2,6; e 46 µg fenóis.mL-1meio, respectivamente. O extrato aquoso de cebola e metanólico de Chlorella phyrenoidosa não inibiram o crescimento fúngico em nenhuma das concentrações fenólicas testadas.

Retenção de aroma na secagem em atmosferas normal e modificada: desenvolvimento do sistema de estudo

Na secagem de determinados alimentos, como frutas, juntamente com a água há também a evaporação de outras substâncias voláteis presentes em quantidades menores. Por isso, torna-se interessante considerar nos estudos de secagem a evaporação, além da água, desses outros componentes voláteis. A modificação da atmosfera tem sido utilizada em armazenamento, principalmente de vegetais, mas pode também ser estendida à secagem, pois pode influenciar a perda de voláteis responsáveis pelas características sensoriais do produto final. No presente trabalho, é apresentado um sistema de secagem previamente desenvolvido, no qual a atmosfera de secagem pode ser modificada pela adição de gases ou líquidos. Desenvolveu-se um sistema-modelo a partir da composição química básica do abacaxi e da adição de outros compostos, contendo um dos principais componentes do aroma desta fruta (hexanoato de etila). Além disso, também foi desenvolvida a metodologia analítica de determinação do aroma no sistema-modelo e no abacaxi, a partir dos estudos de extração de aromas e de análise cromatográfica gasosa. O aroma presente no sistema-modelo foi extraído em hexano e os componentes voláteis do aroma do abacaxi foram extraídos em éter etílico

Desenvolvimento e caracterização de nanovesículas lipossômicas compósitas de fosfatidilcolina da lecitina de soja e quitosana

Nanovesículas lipossômicas constituem promissoras estruturas auto-organizadas hábeis para encapsular e transportar diferentes substâncias, como os fármacos, e foram produzidas neste trabalho pelo método da evaporação em fase reversa. Fosfatidilcolina de alta pureza foi utilizada na produção das estruturas. Paralelamente procedeu-se a purificação de fosfatidilcolina por cromatografia em coluna a partir da lecitina de soja fornecida pela indústria de óleo de soja local. O processo foi monitorado por cromatografia em camada delgada e a caracterização foi feita por RMN do 1H e do 31P. O resultado mostrou que fosfatidilcolina pode ser purificada facilmente pela cromatografia em coluna, mas a sua degradação deve ser evitada por processos eficientes de conservação. Quitosana foi obtida pela desacetilação por hidrólise alcalina da quitina comercial. O grau de desacetilação resultante foi caracterizado por infra-vermelho e a massa molar média, assim como outros parâmetros do polímero em solução como raio de giro e segundo coeficiente virial, foram determinados pela técnica de espalhamento de luz estático. O polímero de caráter catiônico quitosana foi empregado na produção de nanovesículas lipossômicas para revestimento das estruturas, visando o aumento da estabilidade física das mesmas. A preparação de lipossomas pela evaporação em fase reversa constitui um processo em etapas, onde os diferentes estágios levam à formação de três sistemas vesiculares de distintas organizações estruturais: micelas reversas, organogel e lipossomas. As técnicas de viscosimetria, turbidimetria, ultra-violeta visível, espalhamento de luz estático e dinâmico e espalhamento de raios-X a baixo ângulo permitiram ampla caracterização destas estruturas com e sem quitosana. Dados como raio hidrodinâmico e ponto de percolação das micelas reversas, espessura lamelar do organogel, intensidade de espalhamento de luz, raio hidrodinâmico, raio de giro e espessura lamelar dos lipossomas foram obtidos. Além disso, o solvente orgânico éter etílico, clássico para este método de preparação foi substituído pelo acetato de etila sem prejuízo na formação das estruturas e com a vantagem do seu menor impacto ambiental. Lipossomas revestidos externa e internamente com quitosana formando um compósito foram obtidos com sucesso e apresentaram uma estabilidade física em solução aquosa maior do que lipossomas convencionais ou não revestidos.

Biodeterioreção produzida por biofilmes de fungos e cianobactérias nas ruínas jesuíticas das Missões e avaliação do seu controle

As Ruínas das Missões Jesuíticas foram declaradas Patrimônio da Humanidade pela UNESCO em 1984. Nesse trabalho foi estudada a degradação das mesmas usando análises físico-químicas, petrológicas e microbiológicas. Amostras de blocos de arenito e pedra itacurú foram tomadas das ruínas de Santa Ana, Loreto, San Ignacio e Santa María no Nordeste da Argentina. Foram realizados estudos microbiológicos convencionais e de microscopia de varredura eletrônica para determinar a biodiversidade da microflora presente nos biofilmes das superfícies. Uma ampla variedade de microrganismos autotróficos e heterotróficos, principalmente cianobactérias, algas e fungos, foram achados, sendo que, nos sítios menos expostos à luz solar, a biodiversidade foi maior. Foi constatada a mobilização microbiana dos íons Fe e Mn do núcleo das pedras para a periferia, formando uma crosta superficial de óxidos minerais, a qual aumenta a suscetibilidade à degradação. Foram testados no laboratório vernizes protetores com três biocidas em dois veículos diferentes, utilizando-se testes em placa de Petri e em câmara tropical com inóculos de fungos filamentosos e cianobactérias isoladas das pedras degradadas. O biocida Coryna® DF (isotiazolinonas + derivados do benzimidazol) mostrou se mais eficiente contra a mistura de fungos, enquanto que o biocida Preventol® MP 260 (3-iodo-2-propinilbutil carbamato) foi mais ativo contra as cianobactérias. O verniz base solvente sem biocida apresentou ligeira ação inibitória contra fungos.