Quais as diferenças entre métodos convencionais e métodos instrumentais?

BROMATOLOGIA

1. Quais as funções básicas da Bromatologia?

A bromatologia tem como função analisar os alimentos de forma detalhada, ou seja, sua composição química, seu valor nutricional, seu valor energético, suas propriedades físicas e químicas, quais são seus efeitos no organismo, verificar se estes alimentos estão contaminados com elementos tóxicos (arsênio, mercúrio, chumbo, etc.), se contém aditivos, e qualquer outra substância  que pode alterar a qualidade do alimento.  A bromatologia atua em vários segmentos desde o controle de qualidade dos alimentos, até o armazenamento dos mesmos.

1. Qual a diferença dos métodos de análises convencionais e instrumentais, fale de sua importância no quesito exatidão?

A análise dos alimentos pode ser realizada por métodos convencionais, onde geralmente são utilizados vidrarias e reagentes, não sendo necessário o uso de nenhum equipamento sofisticado; como também com métodos instrumentais que precisam do auxílio de equipamentos modernos e sofisticados para fazer as análises. A escolha do método vai depender do produto a ser analisado, visto que determinado método pode ser mais eficaz para um tipo de alimento e não fornecer bons resultados para outro.

1. Descreva como deve ser definido o método a ser utilizado na análise?

Pela composição química da amostra, exatidão requerida, pela quantidade de amostra disponível, quantidade do componente analisado, número de amostras a analisar e recursos disponíveis.

1. Quais os fatores dificultam as análises de alimentos?

Complexidade das amostras, número muito grande de substâncias presentes, distribuição não uniforme, perecibilidade dos alimentos, variabilidade de amostras do mesmo alimento.

1. Quais são as regras de segurança em laboratório de Bromatologia?

• Não brinque, fume ou se alimente dentro do laboratório;
• Qualquer acidente, por menor que seja, deve ser imediatamente comunicado ao professor;
• Nunca trabalhar sozinho no laboratório;
• É obrigação do aluno ao adentrar em um laboratório, que esteja trajando um avental ou jaleco adequado (nunca “shorts”), pois além de proteger sua roupa é muito mais barato;
• Caso tenha cabelos longos, mantenha-os presos durante a realização dos experimentos;
• Não deixar os frascos de reagentes destampados, tendo o cuidado de repô-lo no mesmo lugar, imediatamente após o uso;
• Nunca deixar frascos contendo solventes inflamáveis (acetona, álcool, éter, por exemplo) próximos à chama;
• Antes de usar qualquer reagente, ler cuidadosamente o rótulo do frasco para certificar-se de que aquele é o reagente desejado;
• Se o seu trabalho envolve desprendimento de gases e/ou vapores tóxicos, efetue-o na câmara de exaustão (capela);
• Ver as condições laboratoriais necessárias para a execução das análises.
• Relacionar e colocar todo o material necessário ao desenvolvimento da análise à disposição no balcão, antes de iniciar o trabalho.
• Fazer a limpeza da ponta da pipeta, antes de transferir o volume para o recipiente.
• Usar a forma correta de pipetar.
• Diluição das amostras (métodos) espectrofotométricos – testar previamente. Deve ser feita de acordo com o material analisado. Usa-se sempre um volume x pré-estabelecido, partindo-se do princípio de que o material a ser analisado apresente  concentrações da faixa de cor do padrão.
• Vidrarias após o uso, devem ser recolhidas, descartando-se o material usado. Lavar com água, com detergente, enxaguar com água destilada e deixar nas cubas ao lado da pia de lavagem.
• Bancadas de laboratório devem ficar limpas após o uso.
• Deve-se verificar a voltagem dos aparelhos antes de ligar a tomada.
• Desligar o aparelho após o uso da mesma.
• Nunca se valha do paladar para identificar alguma substância, a não ser que receba instrução para isto;
• Quando for testar um produto químico pelo odor, não coloque o frasco sob o nariz. Desloque com a mão, para a sua direção, os vapores que se desprendem do frasco;
• Retirar quantidades mínimas de reagentes dos recipientes. Nunca se deve recolocar sobras de reagentes nos recipientes originais. Adotando esta regra você evitará desperdícios e contaminações;
• Ao introduzir tubos de vidro em rolhas, umedeça-os convenientemente e enrole a peça de vidro numa toalha para proteger as mãos;

Ao retirar-se do laboratório, verifique-se se não há torneiras (de água ou gás) abertas. Desligue todos os aparelhos, deixe todo equipamento e vidrarias limpas e lave as mãos.

1. Defina os símbolos abaixo:

A – Inflamável      

B – Corr

7.  Qual a diferença de equipamentos de laboratório graduadose volumétricos cite 3 exemplos de cada:

Equipamentos graduados são aqueles com várias marcações de volume,porém não são tão precisos. Já os volumétricos marcam apenas um único volume, com maior precisão e rigorosidade. Exemplos graduados: pipeta graduada, béquer e bureta. Exemplos volumétricos: pipeta volumétrica, balão volumétrico.

1. Como deve ser feita a aferição de menisco?

Para a aferição do menisco, o equipamento graduado ou volumétrico deve ser colocado em um local plano, à altura dos olhos, para não haver interferências, e a parte inferior da curvatura do líquido (menisco) deve ficar exatamente em cima da marcação (linha) de volume que se deseja obter.

1. O que é uma solução?

É uma mistura homogênea entre um soluto e um solvente.

10. Diferencie soluto de solvente.

O soluto é o componente que será diluído, enquanto o solvente é o componente que irá diluir o soluto.

11. Concentração de soluções: defina solução diluída, saturada, e supersaturada.

Uma solução diluída é a qual há uma quantidade pequena de soluto; Solução saturada possui a quantidade exata de soluto e equilíbrio químico, enquanto a supersaturada contém a porção máxima de soluto que o solvente pode dissolver, possui equilíbrio químico, porém este é instável.

12. Estrutura da matéria: defina e esclareça de que é formada a matéria.

Matéria é qualquer substância sólida, líquida ou gasosa que possui massa e ocupa lugar no espaço.

Sua constituição contém partículas denominadas átomos; estes que possuem partículas sub-atômicas chamadas de prótons (carga positiva) e nêutrons (sem carga elétrica) em seu núcleo, e elétrons ao redor do núcleo em uma região denominada “eletrosfera”.

Estes átomos se unem entre si, formando substâncias ou misturas.

 13. Na figura abaixo está demonstrada uma representação de um elemento químico na tabela periódica: pesquise o que significa cada uma das apresentações apontadas em vermelho:

14. Defina o termo substância e diferencie substância simples de substância composta. Dê exemplos de ambas.

Substâncias é qualquer matéria caracterizada por suas propriedades específicas e determinada composição química.

Substâncias simples contêm átomos de apenas um elemento químico, por exemplo, O2, Cl2, N2, H2, etc.

Substâncias compostas são formadas por átomos diferentes, como, H2O, H2SO4, HCl, NaCl, CaCO3, etc.

 15. Classificação das misturas – O que é uma mistura? Defina mistura homogênea e heterogênea citando exemplos de ambas:

Mistura é um sistema formado por uma ou mais substâncias e podem ser classificadas como homogênea ou heterogênea dependendo da natureza de seus constituintes.

Mistura homogênea é formada por apenas uma fase. Não se consegue diferenciar as substâncias. Exemplos de misturas homogêneas são: as águas salgadas do mar, o ar (que é uma mistura de nitrogênio e oxigênio), e água com álcool etílico.

Mistura Heterogênea é formada por duas ou mais fases. As substâncias podem ser diferenciadas a olho nu ou pelo microscópio. Exemplos de misturas heterogêneas são: água e óleo, granito (que é uma mistura de quartzo, feldspato e mica), e água e areia.

16. Quais os fatores que podem interferir nas misturas? Explique.

Os fatores que podem interferir nas misturas são: a temperatura, pois com o aumento dessa temperatura a solubilidade do soluto é maior, e ao contrário se a temperatura for menor, a densidade, pois, se um constituinte for mais denso que outro eles não se misturam. Outro fator que interfere é a polaridade, pois uma substância polar dissolve outra substância polar.

17. Quais os métodos utilizados para fazer separações de misturas homogêneas? Cite o método mais comum para um laboratório de bromatologia em se tratando de meios líquidos e sólidos.

São usados métodos chamados de fracionamento, que se baseiam na constância da temperatura nas mudanças de estados físicos. São a destilação e a fusão.

Destilação: consiste em separar líquidos e sólidos com pontos de ebulição diferentes. Os líquidos devem ser miscíveis entre si, como por exemplo a água e o álcool etílico ou água e sal de cozinha. O ponto de ebulição da água é 100°C e o ponto de ebulição do álcool etílico é 78°C. Se aquecermos esta mistura, o álcool ferve primeiro. No condensador, o vapor do álcool é resfriado e transformado em álcool líquido, passando para outro recipiente, que pode ser um frasco coletor, um erlenmeyer ou um copo de béquer. E a água permanece no recipiente anterior, separando-se assim do álcool. Este método é a chamada Destilação Simples. Nas indústrias, principalmente de petróleo, usa-se a destilação fracionada para separar misturas de dois ou mais líquidos. As torres de separação de petróleo fazem a sua divisão produzindo gasolina, óleo diesel, gás natural, querosene, piche. As substâncias devem conter pontos de ebulição diferentes, mas com valores próximos uns aos outros.

Fusão Fracionada: separa componentes de misturas homogêneas de vários sólidos. Derrete-se a substância sólida até o seu ponto de fusão, separando-se das demais substâncias, como por exemplo a mistura sólida entre estanho e chumbo. O estanho funde-se a 231°C e o chumbo, a 327°C. Então, funde-se primeiramente o estanho.

O método mais comum para um laboratório de bromatologia em se tratando de meios líquidos e sólidos é a destilação.

18. Quais os métodos utilizados para fazer separações de misturas heterogêneas? Cite o método mais comum para um laboratório de bromatologia em se tratando de meios líquidos e sólidos.

Sedimentação: consiste em deixar a mistura em repouso até o sólido se depositar no fundo do recipiente. Um exemplo é água e areia.

Decantação : é a remoção da parte líquida, virando cuidadosamente o recipiente, com por exemplo a água e óleo, e água e areia. Pode-se utilizar um funil de decantação para remover um dos componentes da mistura.

Centrifugação: é o processo de aceleração da sedimentação. Utiliza-se um aparelho chamado centrífuga ou centrifugador, que pode ser elétrico ou manual.
Como por exemplo, para separar a água com barro.

Filtração: processo mecânico que serve para separar mistura sólida dispersa com um líquido ou gás. Utiliza-se uma superfície porosa (filtro) para reter o sólido e deixar passar o líquido. O filtro usado é um papel-filtro. Pode-se usar este tipo de separação para separar a água da areia.

Evaporação: consiste em evaporar o líquido que está misturado com um sólido.
Por exemplo: água e sal de cozinha (cloreto de sódio).
Nas salinas, obtém-se o sal de cozinha por este processo. Na realidade, as evaporações resultam em sal grosso, que se for purificado torna-se o sal refinado (sal de cozinha), que é uma mistura de cloreto de sódio e outras substâncias que são adicionadas pela indústria.

O método mais comum para um laboratório de bromatologia em se tratando de meios líquidos e sólidos é a filtração.

19. Sobre concentrações de soluções resolva as alternativas abaixo:

• São dissolvidos 15 gramas de Sal (Cloreto de Sódio) em água suficiente para 600 cm3 de solução. Qual é a concentraçãoem g/l dessa solução?

• Uma solução contém 18 gramas de açúcar, dissolvido em certa quantidade de água. Calculara a massa da solução, sabendo que ela contem 75% em massa de solvente?

• Uma solução apresenta massa de39 gramas e ocupa um volume de 42 cm3. Qual a sua densidade absoluta em g/l?

• Uma solução é preparada dissolvendo 46 gramas de açúcar em 0,50 Kg de água. Qual o título dessa solução e qual a porcentagem em massa de soluto?

•  Determine a concentração (g/l) de 500 ml de uma solução de suco de abacaxi contendo 65 gramas de açúcar totalmente dissolvido?

20. Explique a relação de densidade e volume de alimentos, como podemos realizar o método de análise? Por que ela é importante?

A determinação da densidade se fundamenta em função do Prícínpio de Arquimedes: “todo corpo mergulhado em um fluido recebe um empuxo vertical, de baixo pra cima, igual à massa do fluido deslocado pelo corpo”.

Assim, a imersão do densímetro de massa constante no líquido provocará deslocamento de uma quantidade deste, que será, em massa, igual ao densímetro utilizado, e em volume, proporcional à densidade da amostra. Esse deslocamento fará o líquido alcançar um valor na escala, graduada em graus densitométricos.

A densidade aparente pode ser mensurada por outros diversos métodos, entre eles:

• método da dimensão geométrica

A densidade aparente de um sistema com geometria regular pode ser determinada pelo volume calculado através das dimensões características e a sua massa.

• densidade por deslocamento

Outra maneira de se expressar a densidade aparente é a razão entre a massa total (sem moagem) e o seu volume, excluindo os espaços intergranulares. Métodos de complementação de líquidos (tolueno, óleo de soja, água).

A necessidade do conhecimento da densidade do alimento está vinculada, por exemplo, a detecção da sanidade e da qualidade da matéria prima ou mesmo do produto final, além de ser relevante para projetar e avaliar equipamentos de processamento como evaporadores, bombas, filtros e misturadores (Alvarado & Romero, 1989).

21. Calcule a densidade dos alimentos abaixo realizados em balança analítica:

• Óleo vegetal de soja (v= 10 ml, peso = 8,2344 g).

D=0,823 g/ml

• Suco de uva (v = 15 ml, peso = 15,5520 g).

D=1,036 g/ml

• Calda de doce de caju (v = 20 ml, peso = 60,1841 g).

D=3,009 g/ml

• Água em temp. ambiente (v = 10 ml, peso = 10,0199 g).

D=1,001 g/ml

• Suco de caju (v = 10 ml, peso = 105,3432 g).

D=10,534 g/ml

22. Como é feito o método de análise de umidade?

É o método comumente utilizado em diversos laboratórios. Este método baseia-se na quantificação do peso, devido à perda de água por evaporação, que é determinado por dessecação direta em estufa a 105°C.

Neste método o ar quente da estufa é absorvido por uma camada muito fina do alimento e é então conduzido para o interior por condução. Como a condutividade térmica dos alimentos é geralmente baixa, costuma levar muito tempo para o calor atingir as porções mais internas do alimento. Por isso, este método tem duração de cerca de 3h.

23. Qual a importância de se fazer análise de umidade em alimentos?

A determinação de umidade é uma das medidas mais importantes e utilizadas na análise de alimentos. A umidade de um alimento está relacionada com sua estabilidade e composição, e pode afetar a estocagem, embalagem e processamento.

A água pode estar no alimento em duas formas: livre ou combinada (ligada). Em geral, a determinação de umidade, que parece um método simples, torna-se complicada em função da exatidão e precisão dos resultados. As dificuldades encontradas, geralmente, são as seguintes: separação incompleta da água do produto, decomposição do produto e perda de substâncias voláteis.

Referências Bibliográficas

SOUZA. Líria Alves de. Misturas homogêneas e heterogêneas. Disponível em: <http://www.mundoeducacao.com/quimica/misturas-homogeneas-heterogeneas.htm> Acesso em 21 de julho de 2014.

MARTINEZ. Marina. Bromatologia. Disponível em: <http://www.infoescola.com/nutricao/bromatologia/> Acesso em 23 de julho de 2014.

NICÉSIO. Raphael Gonçalves. Bromatologia. Disponível em: <http://www.biomedicinabrasil.com/2012/10/bromatologia.html> Acesso em 23 de julho de 2014

VASCONCELOS. Edvaldo; QUEIROGA. Rita de Cássia. Apostila de bromatologia. João Pessoa: UFPB, 2007.

Qual a diferença entre métodos convencionais e instrumentais?

O que e um método convencional?

Qual a diferença entre os métodos instrumentais e os métodos analíticos clássicos?

O que e método instrumental?