Utilização da RMN aliada a métodos quimiométricos na análise de méis e aguardentes

Autor: Boffo, Elisangela Fabiana
Jazyk: portugalština
Rok vydání: 2009
Předmět:
Zdroj: Repositório Institucional da UFSCARUniversidade Federal de São CarlosUFSCAR.
Druh dokumentu: Doctoral Thesis
Popis: Made available in DSpace on 2016-06-02T20:34:17Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2348.pdf: 4152955 bytes, checksum: 77f6735f8f00f468c0ca8229cddd22f1 (MD5) Previous issue date: 2009-02-17
Financiadora de Estudos e Projetos
Apiculture has been increasing a lot in the last years in Brazil, which already is one of the greatest exporters of honey. Productive chain of aguardentes has also risen, and both products are considerably important in Brazilian agribusiness. Therefore, the quality control of these products is essential. The present work describes the use of SNIF-NMR technique and chemometric methods applied to 1H NMR data aiming to evaluate chemical differences that are related to samples authenticity. Using SNIFNMR technique, it was observed that the isotopic ratio of the methyl group from ethanol (2H/1H)I is related to the biosynthetic origin of carbohydrates produced by plants (C3, C4 and CAM mechanisms used to CO2 fixation). In honeys analysis, was observed a good discrimination between those produced by C3 plants (eucalyptus, citrus, assa-peixe, Jataí and wildflowers) and those from C4 plants (sugarcane). C3 plants showed (2H/1H)I values near 100 ppm (parts per million) and from C4 plants showed higher values, in approximately 12 ppm. Some commercial samples presented (2H/1H)I values near those determined for sugarcane honeys. In aguardentes analysis, a discrimination of approximately 12 ppm between those from C3 (grape, banana and cassava) and C4 (sugarcane and maize) plants was also observed. Aguardentes from CAM plants (pineapple) showed intermediate values. (2H/1H)I data of honey aguardentes were similar to those of C3 plants. For banana, peach, coconut and pineapple commercial samples (from C3 plants), (2H/1H)I values were similar to those of sugarcane aguardentes. Chemometrics applied to 1H NMR spectra data allowed the discrimination among honeys from eucalyptus, citrus and wildflowers, which were produced in São Paulo state. Moreover, honeys, which showed anomalous behaviour, were discriminated due to citric acid and HMF presence. KNN, SIMCA and PLS-DA methods were suitable for classification of commercial honeys from this state. Honeys from different Brazilian regions could not be discriminated since they showed very similar characteristics. However, adulterated and different types of honeys were discriminated. PCA and HCA analyses applied to 1H NMR spectra of aguardentes allowed to discriminate the different types of such samples. Sugarcane with lemon aguardentes and cassava aguardentes were distinguished. Adulterated aguardentes from banana, peach, coconut and pineapple showed 1H NMR spectra quite similar, what suggested that they were made from the same raw material.
A apicultura no Brasil tem-se expandido muito nos últimos anos, tornando este país um dos maiores exportadores mundiais de mel. A cadeia produtiva de aguardente também encontra-se em expansão, firmando esta bebida como um importante produto do agronegócio brasileiro. Por isto, o controle de qualidade destes produtos é indispensável. O presente trabalho descreve o uso da técnica SNIF-NMR e de métodos quimiométricos aplicados aos dados de RMN de 1H objetivando-se verificar as diferenças químicas relacionadas à autenticidade das amostras. Utilizando-se a técnica SNIF-NMR, observou-se que a relação isotópica da metila do etanol (2H/1H)I refletiu a origem biossintética dos carboidratos produzidos pelas plantas (mecanismos C3, C4 ou CAM usados na fixação do CO2). Na análise dos méis, houve uma boa diferenciação entre aqueles produzidos a partir de plantas C3 (eucalipto, laranjeira, assa-peixe, jataí e silvestres), com valores de (2H/1H)I próximos a 100 ppm (partes por milhão) e os obtidos de plantas C4 (canade- açúcar), com valores aproximadamente 12 ppm maiores. Algumas amostras comerciais apresentaram valores próximos aos dos méis de cana-de-açúcar. Na análise das aguardentes observou-se também uma discriminação em torno de 12 ppm entre aquelas originadas das plantas C3 (uva, banana e mandioca) e C4 (canade- açúcar e milho). As aguardentes obtidas de plantas CAM (abacaxi) apresentaram valores intermediários. As de mel mostraram-se similares às de plantas C3, enquanto que as comerciais de coco, banana, pêssego e abacaxi (plantas C3) apresentaram valores próximos àqueles obtidos para as de cana-de-açúcar. A aplicação da quimiometria aos espectros de RMN de 1H distinguiu os méis de eucalipto, de laranjeira e silvestres produzidos no estado de São Paulo. Aqueles com comportamento anômalo também discriminaram-se, mostrando sinais de ácido cítrico e HMF. Os métodos de classificação KNN, SIMCA e PLS-DA forneceram bons resultados na atribuição da classe dos méis comerciais. Os méis das diferentes regiões brasileiras não puderam ser discriminados, pois mostraram-se semelhantes. Já aqueles adulterados e de diferentes tipos foram discriminados. Na análise dos espectros de RMN de 1H das aguardentes os diferentes tipos foram separados. As aguardentes de cana-de-açúcar com limão e de mandioca discriminaram-se. Os espectros de 1H das aguardentes adulteradas de banana, coco, pêssego e abacaxi são semelhantes, sugerindo que foram produzidas usando a mesma matéria-prima.
Databáze: Networked Digital Library of Theses & Dissertations
Externí odkaz: