Análise do leite por espectroscopia infravermelha

Resumo

Há vários métodos para a determinação de gordura, proteína e lactose no leite, sendo que os espectrofotométricos vêm sendo aplicados cada dia mais. A espectroscopia infravermelha tem sido utilizada para a análise quantitativa de sistemas de multicomponentes, mas oferece problemas quanto à absorção de água, no caso de sistema aquoso.

Como o leite contém uma grande porcentagem de água, a qual apresenta absorção forte a moderada na região de 3700 – 1000cm-1, do espectro eletromagnético, não é possível apreciar os picos de absorção dos componentes individuais, pois estes se encontram mascarados pela absorção da água.

Mediante o uso de uma cela de espessura variável, contendo solução de cloreto de sódio aquoso a 5%, no feixe de referência de um espectrofotômetro de duplo feixe, foi possível compensar a absorção da água contida no leite e discernir os picos característicos da gordura, proteína e lactose, aos números de onda de 1735, 1535 e 1065 cm-1, respectivamente. Baseado na lei de Baer-Bouguer-Lambert, e utilizando-se equações simultâneas, foi possível a determinação quantitativa dos componentes individuais a partir das medidas das absorbância nos números de onda específicos.

A comparação dos resultados obtidos das análises efetuadas pelo método infravermelho e pelos métodos químicos fornece evidências da utilidade e eficiência do método infravermelho para a determinação de gordura, proteína e lactose no leite.

Conclusões 

Ao estudar o espectro infravermelho do leite, encontrou-se que:

– é possível determinar quantitativamente os seus principais componentes nos números de onda de 1735 cm-1, 1535 cm-1 e 1035 cm-1, que correspondem aos picos de absorção da gordura, proteína e lactose, respectivamente;

– é vantajoso utilizar a técnica de compensação de solvente que fez uso de uma cela de espessura variável, em vez de uma cela de espessura fixa, desde que:

– a variação na quantidade do solvente na cela da amostra é proporcional às mudanças na espessura da cela de referência;

– os erros devidos à variação na quantidade de água contida nos diferentes tipos de leite (apontados por Biggs) podem ser eliminados;

– obtém-se uma melhor compensação da água, utilizando-se uma solução aquosa de cloreto de sódio a 5%, no feixe de referência, em vez de água destilada. Este fato foi estabelecido por Thompson, em relação à soluções aquosas e confirmou-se nesta pesquisa, com relação à compensação da água contida no leite;

– a combinação dos cristais CaF2 – BaF2 na cela da amostra não é fator limitante para a determinação dos componentes do leite;

– o grau de homogeneização afeta a sensibilidade do método em relação à determinação da gordura, fato que é comprovado pelo espectro do leite sintético e concordante com Goulden;

– a comparação dos resultados das análises efetuadas pelo método infravermelho e pelos métodos químicos demonstrou que a técnica infravermelha pode ser utilizada para uma análise rápida, acurada e simples no leite.

Referências

BIGGS, D. A. (1972). Infrared milk analizer. J Dairy Sci., v. 55, p. 650.   

GOULDEN, J. D. S. (1964). Analysis of milk by infra-red absorption. J Dairy Res., v. 31, p. 273.   

THOMPSON, J. K. (1966). Infra-red spectroscopic studies of aqueous solutions. Part. II. Trans. Faraday Soc., v. 62, p. 2.667.

[1] POMBO, A. F. W. Análise do leite por espectroscopia infravermelha. Tese de Doutorado. 92f. Faculdade de Engenharia de Alimentos e Engenharia Agrícola. Universidade Estadual de Campinas. Campinas, agosto de 1976.