a revista da instrumentação e controle de qualidade industrial

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1 ISSN ANO 11 Nº 62 Dezembro 2012 / Janeiro Uma publicação Eskalab a revista da instrumentação e controle de qualidade industrial Revista Analytica Dezembro 2012 / Janeiro 2013 Ano 11 Nº 62 Leia nesta edição Microbiologia em Foco Tipos de Métodos Rápidos em Microbiologia Parte I* Analytica Legal O Impacto da Política Nacional de Resíduos Sólidos nas Indústrias Brasileiras Analytica Ambiental Retrofitting e os Processos Oxidativos Avançados R$ 13,90 E Mais Artigos Em Foco Notícias Livraria

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6 Editorial Analytica A revista da instrumentação e controle de qualidade industrial Se depender do conteúdo da Agenda desta primeira edição do ano, 2013 será um ano bem agitado para as áreas correlacionadas à Analytica. Separamos alguns dos eventos que acontecerão no decorrer do ano, como a Pittcon Conference & Expo, em março, e a Analitica Latin America, em setembro. Não deixe de conferir e mantenha-se por dentro. Na seção Microbiologia em Foco, nossos parceiros do laboratório BCQ mostram a funcionalidade e os tipos de testes rápidos em microbiologia. Leia nessa edição a primeira parte deste texto informativo. Em sua segunda coluna, o engenheiro sanitarista Eduardo Pacheco escreve em Analytica Ambiental sobre retrofitting. Para saber mais sobre esse processo, não deixe de ler. Os advogados Guilherme de Carvalho Doval e Diana Viana Alves, do escritório Almeida Advogados, revisitam o tema Política Nacional de Resíduos Sólidos nas indústrias nacionais e apresentam uma atualização do ponto de vista jurídico e legal. Saiba mais sobre esse assunto que ainda vai dar muito o que falar. Há quase onze anos no mercado editorial, a Analytica tem acumulado muitas experiências, estabelecido fortes relações junto às áreas de controle de qualidade na indústria, bem como no meio acadêmico. Com isso, um dos seus grandes desafios é servir como um canal de comunicação entre os assuntos de maior relevância destes parceiros e o leitor. Assim, aproveite a publicação para conferir novidades em equipamentos, produtos e serviços na seção Em Foco, bem como leia as pesquisas que estão sendo produzidas nas mais importantes instituições nacionais. E mantenha contato, nos dê sua opinião, a Revista Analytica está sempre aberta a diálogos com seus leitores. Precisamos de você para que consigamos manter a qualidade da publicação. Participe! A Analytica está nas principais redes sociais Facebook (/RevistaAnalytica) e Twitter (@RevAnalytica), além de estar disponível para leitura em tablets e smartphones: Desejamos a todos um feliz ano novo e uma ótima leitura! Os editores ANO XI - Nº 62 (Dez 2012 / Jan 2013) Redação e administração: Av. Paulista, Ed. Horsa I - cj CEP: São Paulo. SP Fone: (11) CNPJ.: / Insc. Est.: ISSN A Revista Analytica é uma publicação bimestral da ESKALAB, com distribuição dirigida a laboratórios analíticos e de controle de qualidade dos setores farmacêutico, alimentício, químico, ambiental, mineração, médico, cosmético, petroquímico e tintas. Os artigos assinados são de responsabilidade de seus autores e não representam, necessariamente, a opinião da revista. Diretor Executivo: Sylvain Kernbaum (11) (revista@revistaanalytica.com.br) skype: sylvain.r.a.kernbaum Editora: Milena Tutumi (Mtb ) (11) (editoria@revistaanalytica.com.br) skype: milena.tutumi Contato Publicitário: Amanda Issler (11) (contato1@revistaanalytica.com.br) skype: acissler Secretaria Publicidade/Redação: Luiza Salomão (publicidade@revistaanalytica.com.br) skype: luizasalomao Departamento de Assinaturas: Daniela Faria (assinatura@revistaanalytica.com.br) skype: daniela_eskalab Conselho Editorial: Carla Utescher, Pesquisadora Científica e Chefe da Seção de Controle Microbiológico do Serviço de Controle de Qualidade do I.Butantan - Cheila Gonçalvez Mothé, Profª. Titular da Escola de Química da Universidade Federal do Rio de Janeiro - Elisabeth de Oliveira, Profª. Titular IQ- USP - Fernando Mauro Lanças, Prof. Titular da Universidade de São Paulo e Fundador do Grupo de Cromatografia (CROMA) do Instituto de Química de São Carlos - Helena Godoy, FEA/Unicamp - Marcos Eberlin, Prof. de Química da Unicamp, Vice-Presidente das Sociedade Brasileira de Espectrometria de Massas e Sociedade Internacional de Espectrometria de Massas - Margarete Okazaki, Pesquisadora Científica do Centro de Ciências e Qualidade de Alimentos do Ital - Margareth Marques, U.S.Pharmacopeia - Maria Aparecida Carvalho de Medeiros, Profª. Depto. de Saneamento Ambiental-CESET/UNICAMP - Marina Tavares, Profª. do Instituto de Química da Universidade de São Paulo - Shirley Abrantes, Pesquisadora Titular em Saúde Pública do INCQS da Fundação Oswaldo Cruz - Ubaldino Dantas, Diretor Presidente da OSCIP Biotema, Ciência e Tecnologia, e Secretário Executivo da Associação Brasileira de Agribusiness Colaboraram nesta edição: Adan Lucas Rocha, Alda Maria Machado Bueno Otoboni, Alice Yoshiko Tanaka, André Almeida Soares, Bernadete Feitosa Cavalcanti, Claudete Norie Kunigami, Claudio Hirai, Cleber Antonio Lindino, Cristiana L. Agostinho, Cristiane Bado, Débora Cristina Moraes, Diana Viana Alves, Eduardo Pacheco, Fabio Silvestre Bazilio, Guilherme de Carvalho Doval, Janaina Eliza Percio, Luciana Lopes de Souza Soares, Luciano Nascimento, Marcos Gaertner Brasil, Marcos Lopes Dias, Marcus Vinicius Justo Bomfim, Marie Oshiiwa, Paulo Sérgio Marinelli, Renata Bonini Pardo, Rodrigo Justo de Almeida, Shirley de Mello Pereira Abrantes, Vanildo Luiz Del Bianchi Impressão: IBEP Gráfica Editoração: Omar Salomão (11) Baixe o leitor QR em seu dispositivo móvel e desvende o código Filiada à Anatec 06 Revista Analytica Dezembro 2012/Janeiro 2013 Nº 62

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8 Sumário 06 Editorial/Expediente 10 Microbiologia em Foco: Tipos de Métodos Rápidos em Microbiologia Parte I 12 Analytica Legal: O Impacto da Política Nacional de Resíduos Sólidos nas Indústrias Brasileiras 14 Notícias 20 Analytica Ambiental: Retrofitting e os Processos Oxidativos Avançados 22 Em Foco 36 Metrologia em Pauta: Metrologia 2013 ARTIGOS Cidade de Ouro Preto (MG): próximo evento 38 Avaliação da Produção de Etanol a Partir de Glicose e Xilose Através de Batelada Alimentada por Leveduras Isoladas da Casca de Uvas (Vitis Spp): Débora Cristina Moraes e Vanildo Luiz Del Bianchi 44 A Demanda Química de Oxigênio: Questionamentos: Cristiane Bado, Janaina Eliza Percio e Cleber Antonio Lindino 52 Determinação de Acetaldeído e Contaminantes em Embalagens de PET Pós-Consumo Reciclado: Luciana Lopes de Souza Soares, Marcus Vinicius Justo Bomfim, Fabio Silvestre Bazilio, Rodrigo Justo de Almeida, Shirley de Mello Pereira Abrantes, Claudete Norie Kunigami, Marcos Lopes Dias, Marcos Gaertner Brasil e André Almeida Soares 58 Abrandamento Eletrolítico Associado Com Dosagem Química Para Uso Industrial: Luciano Nascimento, Cristiana L. Agostinho e Bernadete Feitosa Cavalcanti 64 Minerais Em Fermentados Simbióticos Produzidos Com Leite Humano Adan Lucas Rocha, Alda Maria Machado Bueno Otoboni, Marie Oshiiwa, Paulo Sérgio Marinelli, Renata Bonini Pardo e Alice Yoshiko Tanaka 71 Agenda Analytica 72 Analytica Web 73 Livraria Analytica 74 Anunciantes Fale com a gente Se você quer fazer comentários, sugestões, críticas ou tiver dúvidas, entre em contato com a gente. Fone/Fax: (11) , de 2ª a 6ª feira, das 9h às 12h e das 14 às 18h. Cartas: Av. Paulista, Edifício Horsa I 23ºA cj CEP São Paulo. SP. editoria@revistaanalytica.com.br Novas Assinaturas, Renovação, Alteração de Endereço e Dúvidas sobre sua Assinatura Fone: (11) , com Daniela Faria, de 2ª a 6ª feira, das 10h às 12h e das 14h às 18h. assinatura@revistaanalytica.com.br Edições Anteriores Solicite ao Departamento de Assinatura. O valor cobrado será o mesmo da última edição em vigor. Fone: (11) , com Daniela Faria, ou assinatura@revistaanalytica.com.br Para Anunciar Fone: (11) , fale com Amanda Issler, ou envie um para contato1@revistaanalytica.com.br RevistaAnalytica 08 Revista Analytica Dezembro 2012/Janeiro 2013 Nº 62

10 microbiologia em foco TIPOS DE MÉTODOS RÁPIDOS EM MICROBIOLOGIA Parte I* Os métodos rápidos tomaram impulso na década de 90 com o impacto dos custos crescentes com o lead time para a liberação dos produtos para o mercado consumidor. Podemos dizer hoje que os métodos rápidos e a automação fazem parte de uma área dinâmica da microbiologia aplicada que tem como áreas principais: O isolamento dos microrganismos. A detecção precoce. A identificação dos microrganismos. A quantificação dos microrganismos. Métodos rápidos para identificação microbiana A identificação microbiana realizada da maneira tradicional é muito trabalhosa, envolvendo a fabricação de inúmeros meios de cultura, placas para o isolamento seletivo, inúmeros tubos contendo aminoácidos, açúcares, enzimas etc. Na década de 60 a 70 surgiram os primeiros sistemas de identificação miniaturizados que englobam em uma fita por exemplo todos os testes para a identificação de um grande número de espécies bacterianas e levedura. O objetivo foi facilitar o trabalho do microbiologista e possibilitar a identificação mais rápida dos agentes contaminantes ou infectantes. Estes produtos foram desenvolvidos com o enfoque para a microbiologia clínica, sendo que as outras áreas como a indústria alimentícia, cosmética e a farmacêutica passaram a utilizar estes produtos posteriormente. Vitek depende do crescimento bacteriano, utilização de carboidratos e substratos bioquímicos. Tempo de incubação 2 a 24 horas Capacidade de 30 a 60 amostras por dia Biblioteca > 350 espécies bacterianas e leveduras Biolog depende do crescimento microbiano e baseia-se na utilização de carboidratos Tempo de incubação 2 a 72 horas Capacidade de 100 amostras por dia Biblioteca > 2000 espécies bacterianas e bolores e leveduras Phoenix depende do crescimento microbiano, baseia-se na utilização de substratos bioquímicos e sensibilidade aos antibióticos Tempo de incubação - 3 horas Capacidade de 100 amostras por dia Biblioteca > 230 espécies bacterianas MIDI SHERLOCK MIS baseia-se na identificação dos ácidos graxos extraídos de colônias isoladas. Tempo de análise de +/- 2 horas Capacidade de 100 amostras por dia Biblioteca de >1500 espécies bactérias e fungos e bolores Pathogenetix - marcação fluorescente do DNA Capacidade de identificar culturas mistas Bilbioteca extensa > 1000 microrganismos MALDI-TOF (MATRIX-ASSISTED LASER DESORPTION IONIZATION TIME OF FLIGHT) Baseia-se na análise e detecção de um grande espectro de proteínas, capaz de discriminar espécies estreitamente relacionadas. A matriz que utiliza as proteínas foi mudada para que possibilitasse as proteínas ribossômicas Neste sistema, os microrganismos são colocados em uma placa que contem uma matriz polimérica. A placa é irradiada com um laser que vaporiza a amostra ionizando as moléculas que são aspiradas e elevadas a um detector. Dependendo da molécula, o tempo de chegada será diferente (time of flight), os dados obtidos através destas leituras são comparados a uma base algorítmica que contém uma biblioteca, possibilitando a identificação de bactérias, leveduras e fungos. Esta seção é de responsabilidade da BCQ Consultoria e Qualidade. Mais informações: (11) *a segunda parte desse estudo será publicada na Revista Analytica, edição nº Revista Analytica Dezembro 2012/Janeiro 2013 Nº 62

12 Analytica legal O IMPACTO DA POLÍTICA NACIONAL DE RESÍDUOS SÓLIDOS NAS INDÚSTRIAS BRASILEIRAS Guilherme de Carvalho Doval Diana Viana Alves A Lei Federal n foi sancionada em agosto de 2010, depois de 21 anos de tramitação no Congresso Nacional, instituindo a Política Nacional de Resíduos Sólidos (PNRS), determinando um planejamento de ações de empresas geradoras, dos estados e municípios, sendo uma legislação inovadora e promissora, caso sua aplicação de fato vier a ser efetivada. Após mais de dois anos de vigência da referida lei, é interessante revisitar o assunto e analisar como os entes públicos e o setor produtivo tem lidado com este tema de tamanha relevância para o meio ambiente. Principais Instrumentos A PNRS instituiu princípios, objetivos e diretrizes para a gestão integrada e gerenciamento dos resíduos sólidos, apontando as responsabilidades dos geradores, do poder público e dos consumidores, trazendo uma série de responsabilidades para as indústrias quanto à geração e destinação de resíduos por elas gerados. Entre os instrumentos definidos no PNRS destacam-se: (i) A coleta seletiva, que deve ser implementada também nas indústrias mediante a separação prévia dos resíduos sólidos (nos locais onde são originados), de acordo com a sua constituição ou composição (úmidos, secos, industriais, da saúde, da construção civil etc.); e (ii) A logística reversa, caracterizada pelo conjunto de ações, procedimentos e meios para coletar e devolver os resíduos sólidos ao setor empresarial, para reaproveitamento em seu ciclo de vida ou em outros ciclos produtivos. A implementação da logística reversa será realizada de forma prioritária, para os resíduos previstos no artigo 33 da Lei, tais como: agrotóxicos, pilhas e baterias, pneus e outros. (iii) Instrumentos econômicos para a implementação do PNRS já foram determinados, como a instituição de medidas indutoras e linhas de financiamento, incentivos fiscais e financeiros, além de prioridade nos incentivos e nas aquisições e contratações governamentais. Como se percebe, a implantação conjunta destes instrumentos poderia gerar grandes impactos no setor produtivo. Implantação do PNRS Já se percebe um movimento, ainda que tímido, para a implantação dos instrumentos da PNRS. Pesquisa Perfil dos Municípios Brasileiros divulgada em 2012 pelo IBGE< trazendo dados consolidados de 2011 aponta que cerca de um terço (32,3%) das cidades do país tinha programa, projeto ou ação de coleta seletiva de lixo em atividade. Ainda que o percentual esteja muito aquém do desejável, se observa que o ritmo de implementação desta importante ferramenta continua crescendo, já que segundo o Índice de Desenvolvimento Sustentável do mesmo IBGE, o percentual era de 8,2% em 2000 e 19,5% em Os desafios acerca da implantação completa da logística reversa já estão sendo superados por alguns Estados brasileiros. No Estado de São Paulo houve assinatura de termos de compromisso entre a Secretaria de Meio Ambiente do Estado de São Paulo e quatro setores da indústria: fabricantes de óleos lubrificantes, de embalagens de agrotóxicos, de pilhas e baterias portáteis, e de produtos de higiene pessoal, perfumaria, cosméticos, de materiais de limpeza e afins para constituição de logística reversa. No âmbito federal, o Comitê Orientador para Implantação da Logística Reversa publicou em 03/10/2012, deliberação referente a critérios de prioridade para o lançamento de Editais de Chamamento para a Elaboração de Acordos Setoriais para Implantação de Logística Reversa, iniciando por: (i) embalagens plásticas de óleos lubrificantes; (ii) lâmpadas fluorescentes, de vapor de sódio e mercúrio e de luz mista; (iii) embalagens em geral; (iv) produtos eletroeletrônicos e seus componentes; e (v) medicamentos, seus resíduos e embalagens. Já os instrumentos econômicos vêm sendo tratados no Grupo de Trabalho do Comitê Interministerial onde se discutem incentivos por meio de medidas indutoras. Já as instituições financeiras poderão criar linhas especiais de financiamento. Segundo estudo do Ministério do Meio Ambiente 1, as iniciativas ainda que interessantes, são pouco numerosas e possuem abrangência restrita. Dentre estas estão: (i) Obtenção de créditos de carbono através de 132 projetos MDL com captura de metano em aterros sanitários, suinocultura e gestão de resíduos; (ii) Criação de depósitoretorno para óleos vegetais e outros materiais recicláveis; (iii) Projetos relacionados ao Programa de Coleta Seletiva Solidária, regulamentado pelo Decreto n , realizados pela Polícia Federal, DATAPREV, Correios e Banco Amazonas, dentre outros. Sistema Nacional de Informações Sobre a Gestão dos Resíduos Sólidos A dificuldade de implantação dos instrumentos criados pela PNRS se originam da dificuldade de levantamento de dados necessários à criação das políticas públicas. Desta forma, se por um lado os municípios e setores da indústria apresentam resultados ainda incipientes, por outro, o próprio governo federal ainda não conseguiu concluir a implantação do Sistema Nacional de Informações Sobre a Gestão dos Resíduos Sólidos, cujas informações subsidiariam todos os entes. A despeito da previsão legal de implantação do referido sistema até agosto de 2012, sequer o decreto regulamentador foi editado, de forma que se verifica uma leniência do próprio poder público quanto à implantação dos instrumentos legais. 1 Estudo sobre o PNRS para consulta pública disponível em publicacao pdf Guilherme de Carvalho Doval e Diana Viana Alves são advogados do escritório Almeida Advogados 12 Revista Analytica Dezembro 2012/Janeiro 2013 Nº 62

14 notícias Especialização em Química na FFCLRP da USP O Programa de Pós-graduação em Química da Faculdade de Filosofia, Ciências e Letras de Ribeirão Preto (FFCLRP) da USP está com inscrições abertas para o 1º semestre de Ao todo são setenta vagas, sendo quarenta para o Mestrado e trinta para o Doutorado. Para se inscrever, os interessados devem possuir diploma de nível superior em Química, Engenharia Química, Farmácia ou áreas afins e procurar o Serviço de Pós-graduação da FFCLRP até 18 de janeiro de Informações: (16) / , adm-posgraduacao@ffclrp.usp.br Foto: Stock.xchng Recuperando áreas contaminadas a partir da determinação de parâmetros de transporte de poluentes em subsolos Um projeto recém-concluído no Instituto de Pesquisas Tecnológicas (IPT) capacitou uma equipe de técnicos e pesquisadores a executar uma série de novos ensaios de laboratório referentes ao transporte de poluentes nos subsolos. Estes testes irão permitir a avaliação da retenção de substâncias tóxicas e as características de materiais alternativos para uso como camadas de impermeabilização de aterros de resíduos e a construção de barreiras in situ de plumas de contaminação. A iniciativa coordenada pela pesquisadora Giulliana Mondelli, do Laboratório de Resíduos e Áreas Contaminadas, contemplou também diversas mudanças na infraestrutura laboratorial, como novas instalações e equipamentos adquiridos dentro do projeto de modernização do IPT. Giulliana buscou a capacitação da equipe para a execução de testes destinados a projetos de investigação, recuperação e remediação de áreas anteriormente ocupadas por indústrias ou aterros sanitários. Os 12 meses do projeto permitiram o estudo de uma ampla gama de atividades, incluindo a montagem de sistemas de ensaios no laboratório do IPT, o estabelecimento dos procedimentos e a coleta de amostras de solos não contaminados no campus do próprio Instituto para a realização de testes. Quatro novos procedimentos foram contemplados neste período: ensaio de compactação com compactador automático, ensaio de permeabilidade com parede flexível, ensaio de coluna com percolação (fluxo) de soluções ou poluentes e ensaio de adsorção em lote. O ensaio de compactação de solos, que já era realizado manualmente pelo IPT desde a década de 1940, foi modernizado com o objetivo de preparar corpos de prova cilíndricos e reproduzir as condições de umidade e densidade do campo, marcando o emprego de um sistema automático em uma estratégia de investigação geoambiental pela primeira vez. Agora, os corpos de provas são preparados por meio do ensaio de compactação ou da coleta direta de amostras indeformadas em campo; em seguida, eles são extraídos de seus moldes para a execução de testes de permeabilidade e de coluna e a estimativa dos parâmetros de transporte de poluentes. Além do compactador automático, um sistema composto de cinco câmaras triaxiais com diferentes regulagens de pressão foi adquirido. Os recursos do novo equipamento permitem fazer uma série de montagens, como avaliar a percolação de água deionizada em resíduos para analisar a ocorrência de lixiviação ou testar parâmetros de transporte de um determinado poluente em amostras de solos não contaminados. Um dos principais benefícios para o laboratório será a possibilidade de lançar mão de tais parâmetros para aplicação direta em estudos de avaliação de riscos e de fluxo de poluentes no subsolo, a fim de estabelecer características mais próximas da realidade de campo e fornecer subsídios para projetos de remediação de subsolos. Mais detalhes do estudo em: IPT 14 Revista Analytica Dezembro 2012/Janeiro 2013 Nº 62

16 notícias Instituto de Biologia da Unicamp abre atividades dos 45 anos O Instituto de Biologia (IB) da Universidade Estadual de Campinas (Unicamp) abriu as comemorações de seus 45 anos de existência, completados este ano. Em cerimônia no dia 4 de dezembro, a diretora do IB, Shirlei Pimentel, recordou o pioneirismo do instituto instalado em 1967, primeira unidade a ganhar espaço no campus da Cidade Universitária em Campinas, em um barracão que hoje sedia a Diretoria Geral da Administração. Em 1969, foi instalada a biblioteca do IB, também a primeira da Unicamp, localizada onde fica atualmente a Biblioteca Central César Lattes. A primeira turma de Ciências Biológicas é de 1971, mesmo ano em que foi criado o curso de pós-graduação. Em 1974, foi defendida a primeira dissertação de mestrado e, em 1978, a de doutorado. Também em 1974 foi criado o Herbário e em 1980 ocorreu a primeira reunião da congregação do instituto. Em 2004, foi implantado o curso de Farmácia na Unicamp, outro marco relevante na vida da instituição, também oferecido pelo IB em corresponsabilidade com o Instituto de Química, com a Faculdade de Ciências Médicas e com participação do Centro Pluridisciplinar de Pesquisas Químicas, Biológicas e Agrícolas. Até 1999, o IB tinha dez programas de pós-graduação e, há poucos dias, comemorou a tese de número Crescemos em qualidade científica, em prêmios e em estrutura física. Cada um que por aqui passou contribuiu para essa evolução. Agora, os mais jovens terão o legado de continuar administrando o instituto, disse Pimentel. Agilent Technologies Escolhe Ron Nersesian como Presidente Global A Agilent Technologies informou que seu Conselho Diretivo Indicou o executivo Ron Nersesian como presidente mundial da Agilent e seu principal executivo operacional. Nersesian, que tomou posse imediatamente após a indicação, ocupava anteriormente a vice-presidência executiva da empresa desde novembro de Nersesian, 53 anos, será responsável pelas divisões de Análises Químicas, Biociências, Medição Eletrônica da Agilent, sendo que os presidentes dessas áreas passam a se reportar a ele. Nersesian continuará a reportar para William Sullivan, CEO da Agilent Technologies. Em 1984, Nersesian ingressou na Hewlett-Packard Co, a empresa predecessora da Agilent. Desde então, ocupou várias posições de gerenciamento, incluindo a presidência da divisão de medição eletrônica, de 2009 a Nersesian é bacharel em engenharia elétrica pela Universidade de Lehigh, com MBA pela Escola Stern de Negócios, da Universidade de New York. Ron é um líder global empresarial fora do comum, afirmou Sullivan. Ele transformou a divisão de medição eletrônica quando esteve à sua frente, apresentando resultados recordes tanto em mercados atuais quanto emergentes. No último ano, Ron apresentou importantes resultados para o aumento de lucratividade da divisão de biociências e análises químicas mesmo enfrentando um cenário econômico adverso, acrescentou Sullivan. A indicação de Ron como presidente é uma oportunidade para Agilent aproveitar a capacidade de um executivo com um histórico excepcional de crescimento, melhoria dos custos e retorno do capital investido, completou. Uma forma que a comunidade da Unicamp encontrou para agradecer às pessoas que colaboraram para o crescimento do IB foi prestando homenagens aos pioneiros que iniciaram a nobre tarefa de fazer desenvolver a Biologia. Entre os lembrados estão os professores Walter Hadler, Crodowaldo Pavan, Antonio Celso Novaes de Magalhães, Mohamed Habib, Arício Xavier Linhares, Maria Luiza Silveira, Louis Klaczko, Paulo Mazzafera, Jorge Yoshio Tamashiro e Nilce Correia Meirelles, e a funcionária Maria Conceição Francisco, que atua no IB desde Jornal da Unicamp Foto: Divulgação 16 Revista Analytica Dezembro 2012/Janeiro 2013 Nº 62

18 notícias Departamento de Engenharia de Materiais da UFSCar celebra 40 anos de existência Em novembro de 2012, o Departamento de Engenharia de Materiais (DEMa) da Universidade Federal de São Carlos (UFSCar) organizou diversas atividades em comemoração aos seus 40 anos de existência. Além da outorga do título de Doutor Honoris Causa ao Professor Doutor Sérgio Mascarenhas, idealizador do curso de Engenharia de Materiais na UFSCar, ocorreram eventos como o Seminário da Associação dos Ex-Alunos de Engenharia de Materiais da UFSCar (DEMaEx), sob o tema: 40 Anos do DEMa. Criado em 1972 com uma proposta pioneira e inovadora na América Latina, o DEMa se consolidou como um órgão acadêmico de geração e desenvolvimento de atividades interdisciplinares de ensino e de prestação de serviços, com reconhecimento nacional e internacional junto à comunidade acadêmica e profissional. Atualmente, o DEMa atua nas áreas de metais, cerâmicas e polímeros e conta com grupos interdisciplinares que desenvolvem atividades no ensino teórico, experimental e prático. Em 40 anos de atividades, foram formados mais de engenheiros de materiais pela UFSCar. O corpo docente do DEMa é formado por 43 professores, com titulação de doutorado e em regime de dedicação exclusiva. Os professores do Departamento acumulam inúmeros prêmios nacionais e internacionais, posições de destaque em editoração em revistas acadêmicas, agências de fomento à pesquisa, conselhos de empresas públicas e privadas e cadeiras em academias de ciências do Brasil e no exterior. Além dos professores, o DEMa também conta com 26 servidores técnico- -administrativos e colaboradores, que atuam em atividades administrativas e acadêmicas do Departamento. Atualmente, o corpo discente é formado por 450 alunos na graduação em Engenharia de Materiais e 150 alunos no Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais (PPGCEM). APROBIO debate política nacional de biocombustíveis O diretor superintendente da APROBIO Julio Minelli representou a entidade na Audiência Pública da Comissão de Agricultura e Reforma Agrária do Senado Federal, ocorrida no fim de novembro passado, que debateu o Projeto de Lei 219 sobre a proposta de uma política nacional para biocombustíveis. O diretor defendeu a necessidade da adoção de um sistema de garantia da manutenção do Selo Combustível Social para as pequenas usinas de biodiesel, de maneira que seu desempenho nos leilões da ANP cubra pelo menos os custos com o Selo na compra de matéria prima e fornecimento de insumos e assistência técnica à agricultura familiar. Sobre o PL 219, Minelli pontuou, sobre o Art. 4º do PL, que trata das atribuições do Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento, que algumas delas já foram definidas em legislações posteriores, o que, para ele, demanda uma reavaliação deste ponto. Quanto ao Art. 10, que propõe o uso de óleo vegetal como combustível, mesmo que em situações especiais, o diretor da APROBIO ponderou que, embora o inventor do motor a diesel tenha feito seu primeiro engenho funcionar movido a óleo de amendoim, o desenvolvimento tecnológico dos motores para o uso de diesel fóssil gera problemas de manutenção ao usarem só o óleo vegetal. Para tanto foi desenvolvido o biodiesel, ou seja, para que esses motores pudessem rodar com até 100% de outro tipo de óleo, que não o diesel, sem problemas. Minelli citou o exemplo de Curitiba, que tem 34 ônibus rodando com biodiesel puro desde Na véspera da audiência, a comitiva da Federação Internacional de Futebol (FIFA) que vistoriou as obras para a Copa de 2014 na cidade, viajou em desses ônibus, por iniciativa da APROBIO. De 2008 a 2011 foram agregados ao PIB mais de R$ 12 bilhões e que com uma mistura de 20% de biodiesel no diesel poderia somar mais R$ 47 bilhões por ano. Na comparação com o diesel fóssil, o biocombustível tem uma capacidade de gerar 113% a mais de empregos e um PIB 35% maior. Um levantamento sobre Os fatores que podem levar medicamen- contaminação em medicamentos tos e dispositivos médicos a apresentarem contaminantes químicos e microbiológicos estão reunidos na obra Sources of Contamination in Medicinal Products and Medical Devices, de autoria de Denise Bohrer. Professora e pesquisadora da Universidade Federal de Santa Maria (RS) nos programas de pós- -graduação em Química e Ciências Farmacêuticas, Denise trabalhou durante três anos para conseguir os resultados alcançados. O livro está disponível no endereço: 18 Revista Analytica Dezembro 2012/Janeiro 2013 Nº 62

20 Analytica ambiental Retrofitting e os Processos Oxidativos Avançados Eduardo Pacheco Todos que trabalham com sistemas de tratamento de água e efluentes acabam se deparando, mais cedo ou mais tarde, com a necessidade de um retrofitting. Essa é mais uma palavra da língua inglesa que acabou sendo incorporada ao vocabulário do nosso dia-a-dia e a melhor tradução para ela é reabilitação. Pois bem, quando é que precisamos reabilitar um sistema e por quê? Vamos a alguns exemplos: 1) Aumento da vazão: Essa situação é muito comum, tanto nas indústrias como no saneamento básico. O dimensionamento das estações de tratamento de água e de efluentes toma como base algumas premissas que podem estar equivocadas ou que simplesmente não se confirmam ao longo do tempo. Se uma indústria projeta e constrói seus sistemas imaginando um certo consumo de água e uma certa geração de efluentes com um horizonte de 15 ou 20 anos e, passados cinco anos da instalação recebe, por exemplo, um aporte de capital que lhe permite dobrar sua produção, não se pode dizer que foi uma falha de planejamento. Ao contrário, pode-se até dizer que seja um bom problema. No entanto, alterações de vazão estão diretamente relacionadas ao tamanho das estações, ou seja, se a tecnologia do sistema vai permanecer a mesma, os tanques (reatores) deverão ser aumentados na mesma proporção das novas vazões. E se não houver área suficiente para essa ampliação? Aí haverá um verdadeiro gargalo que pode até inviabilizar os planos de crescimento. 2) Mudança nas características da água ou do efluente: Um exemplo real e preocupante disso é o que ocorre nos sistemas de abastecimento de água do Estado de São Paulo, onde as estações de tratamento foram dimensionadas e construídas há muito anos, quando os mananciais não eram poluídos e contaminados. Os sistemas não têm capacidade para remover excesso de matéria orgânica, hormônios e outros compostos complexos que acabam sendo indevidamente lançados nos rios. Da mesma forma, uma indústria pode ter que alterar completamente seu sistema de tratamento de efluentes devido a uma alteração da linha de produtos. 3) Necessidade de redução de custos operacionais: Um sistema muito antigo e já depreciado pode ter uma concepção de tratamento também muito antiga, que pode resultar em elevados consumos de produtos químicos e energia elétrica, bem como elevadas despesas com mão-de-obra e manutenção. Esses custos todos compõem o que chamamos de OPEX (Operating Expenditures) e são muito significativos num mercado cada vez mais competitivo e cada vez menos favorável à produção industrial brasileira. Se economizar na produção já é algo desejável, economizar no tratamento de efluentes é simplesmente obrigatório. 4) Novas exigências legais: No artigo que escrevi na edição anterior (nº 61 Out / Nov) falei um pouco sobre a nova Portaria 2914 do Ministério da Saúde que regulamenta os padrões para a água potável e que trouxe novas preocupações às concessionárias públicas devido às exigências de monitoramento de novos compostos. Da mesma forma, uma estação de tratamento de esgotos sanitários ou efluentes industriais que foi concebida para atender a legislação para descarte em corpos d água agora se depara com a também recente regulamentação CONAMA 430 de 13 de Maio de 2011 do Ministério do Meio Ambiente, que traz novidades como o fator de toxicidade. Ou seja, já não basta monitorar parâmetros como DBO e DQO (demandas bioquímica e química de oxigênio), mas sim verificar se, após o tratamento, o efluente ainda é tóxico aos organismos bioindicadores. 5) Reuso dos efluentes tratados: A maior motivação que uma empresa tem na busca de um sistema de reuso de efluentes é mesmo a questão econômica. É claro que os aspectos ambientais, éticos e até mesmo de marketing empresarial ajudam na tomada de decisão, mas se não houver um ganho real e mensurável, nada feito. Ocorre que esta viabilidade econômica está cada vez mais presente não só na indústria, como também na área pública, seja pela falta de água bruta de boa qualidade, seja pelo aumento dos custos de tratamento. A SABESP, por exemplo, firmou um contrato exemplar com a empresa FOZ do Brasil (Grupo ODEBRECHT), no qual se criou uma SPE (Sociedade de Propósitos Específicos) denominada Projeto AQUAPOLO. Em resumo, essa empresa construiu um sistema de tratamento complementar (terciário) dentro da ETE - ABC de forma a qualificar o efluente para seu consumo no Pólo Petroquímico de Capuava, que fica a menos de 20 Km dali. São quase m³/h de efluentes que antes eram jogados de volta ao 20 Revista Analytica Dezembro 2012/Janeiro 2013 Nº 62

21 rio Tietê e que agora têm uso produtivo. O sistema de tratamento da ETE - ABC é do tipo secundário, pelo tradicional processo de Lodos Ativados. O tratamento complementar escolhido foi o MBR Membrane Bio Reactor ou Biorreator a Membranas, que é um processo biológico no qual o decantador secundário é substituído por membranas de ultrafiltração e será objeto do meu próximo artigo. Pois bem, uma das alternativas que os gestores de sistemas de tratamento de água e efluentes têm para um projeto de retrofitting é o que chamamos de Processos Oxidativos Avançados ou POA. Trata-se de uma boa opção quando se tem, por exemplo, uma água bruta com excesso de compostos orgânicos complexos e dissolvidos ou um efluente com excesso de compostos não biodegradáveis. Os produtos oxidantes mais utilizados e seus respectivos potenciais de oxidação Eh ( V ) são : Cloro gás Cl2 1,36 Hipoclorito de Sódio NaOCl 1,49 Hipoclorito de Cálcio Na(OCl)2 1,49 Dióxido de Cloro ClO2 1,95 Ozônio O3 2,07 Oxigênio O2 1,23 Peróxido de Hidrogênio H2O2 1,72 Permanganato de Potássio KMnO4 1,70 A necessidade de buscar elementos com maior potencial de oxidação para situações cada vez mais complicadas do nosso dia-a-dia é que motivou a criação do Radical Hidroxil, cuja representação é: ( OH). O seu potencial de oxidação é 2,80, ou seja, bem superior ao dos produtos tradicionais. Uma das formas para a produção desse Radical Hidroxil é o processo fotoquímico com a utilização da radiação ultravioleta com frequência de onda 100 a 400 nm - faixa que está entre a luz visível os Raios X, conforme ilustração abaixo. De forma simplificada, temos as seguintes situações para aplicação da radiação UV (na faixa mostrada no quadro anterior) para Peróxido de Hidrogênio e Ozônio: Peróxido de Hidrogênio: H 2 O 2 + hv è 2 ( OH) Ozônio: O 3 + hv + H 2 O è H 2 O 2 + O 2 H 2 O 2 + hv è 2 ( OH) 2 O 3 + H 2 O 2 è 2 ( OH) + 3 O 2 Estas são apenas duas das muitas formas que existem de se conseguir um composto oxidante mais forte e de reação mais rápida. É verdade, no entanto, que nem sempre essa prática será suficiente para resolver definitivamente o problema de um sistema de tratamento de água ou efluente, mas pode representar um upgrade provisório (e satisfatório) enquanto se procura pela solução final. Eduardo Pacheco é Engenheiro Sanitarista e Diretor Técnico do Portal Tratamento de Água - Standart AM radio Broadcast band Short-wave radio Television, FM radio 0.7 Red 0.6 Orange Yellow 0.5 Green Ultraviolet Blue 0.4 Violet Long radio waves Microwaves Infrared X rays Gamma rays Visible light 1000 meters 1 meter 1000 micrometers 1 micrometers micrometers Long-wave radiation Short-wave radiation Revista Analytica Dezembro 2012/Janeiro 2013 Nº 62 21

22 em foco Tecnologia de alto padrão em plantaspiloto de laboratório A Alem Mar possui uma parceria de muitos anos com a empresa inglesa ARMFIELD, que oferece uma linha exclusiva de plantas- -piloto projetadas para replicar processos de fabricação industrial em escala laboratorial. Permitindo a pesquisa e desenvolvimento de materiais das mais variadas aplicações, para desenvolver e testar novas formulações, otimizando tempo e diminuindo gastos. Estas plantas-piloto são de fácil instalação, podendo ser utilizadas com diversos tipos de materiais. Todos os equipamentos são fabricados com materiais resistentes, compactos e de fácil operação, atendendo as normas de segurança e higiene alimentar. Para uma ampla gama de aplicações em alimentos, cervejaria, condimentos, confeitos, cremes, meio de cultura, sorvetes, caldos, leite, rações, fármacos, refeições prontas, temperos, sopas e iogurtes. A ARMFIELD fabrica também uma completa linha de equipamentos didáticos e laboratoriais, com a mais alta tecnologia e tradição no mercado mundial, para utilização nas áreas de engenharia, escolas técnicas de nível superior, centros de pesquisas etc.. Plantas-piloto são de fácil instalação, podendo ser utilizadas com diversos tipos de materiais Pensando na necessidade desta tecnologia no Brasil, a Alem Mar, representante exclusiva da ARMFIELD, tornou essa possibilidade de real alcance. Conheça os equipamentos e suas especificações entrando em contato com a empresa. Saiba Mais (11) comercial@alemmar.com.br Sistema VSG da Greiner Bio-One é mais rápido e seguro A Velocidade de Sedimentação Globular (VSG) é um dos testes laboratoriais mais frequentemente prescritos. Pode ser usado como uma prova indeterminada para as reações inflamatórias, acompanhamento do seu desenvolvimento, bem como para monitorar o tratamento. A Greiner Bio-One produz e comercializa, desde 1996, o Sistema VSG (manual e automatizado) que, seguindo as recomendações do International Council for Standardization in Haematology (ICSH), adota como referência o Método de Westergren, disponibilizando tubos para coleta de sangue a vácuo contendo o aditivo Citrato de Sódio 3,2%, na proporção de 1 parte de solução de citrato para 4 partes de sangue (4NC). Também, conhecida como reação de Biernacki devido ao seu inventor Edmund Biernacki, a VSG é a taxa a qual os glóbulos vermelhos do sangue precipitam em um período de uma hora. O sangue anticoagulado é colocado em um tubo na posição vertical e a taxa de precipitação dos glóbulos vermelhos é medida em mm/h (realizada através do método de Westergren). Qualquer inflamação presente irá aumentar a VSG, mas como este é um teste de triagem, não pode ser utilizado para diagnosticar uma doença específica. Exemplos do aumento da velocidade de sedimentação são: artrite reumatoide, doenças da tiroide, tuberculose e gravidez. Níveis inferiores aos normais podem ocorrer, por exemplo, em: anemia falciforme, insuficiência cardíaca congestiva ou baixa quantidade de proteína plasmática devido a doença hepática ou renal. A VSG é orientada pelo equilíbrio entre os fatores pró-sedimentação, principalmente de fibrinogênio e fatores resistentes a sedimentação, tais como a carga negativa dos eritrócitos. Se um processo inflamatório está presente, a proporção elevada de fibrinogênio no sangue faz com que os glóbulos vermelhos se unam uns aos outros. Esses aglomerados precipitam mais rapidamente. Os primeiros tubos para VSG produzidos pela Greiner Bio-One eram de vidro. Em 2010, a empresa lançou os tubos de plástico (polipropileno) inquebráveis, sendo a única do mundo a disponibilizar mais esta facilidade para o mercado. Além de serem mais seguros, os tubos possuem uma vida útil de doze meses. As principais vantagens do Sistema VSG da Greiner Bio-One são: análise em sistema automatizado (fechado) e manual; coleta realizada em tubo plástico inquebrável, com marca de preenchimento que indica o nível correto da amostra; resultados em 30 e 60 minutos; identificação de amostras com código de barras, eliminando erros; controle de qualidade de dois níveis validado e o volume de amostra coletada é reduzido (1,5 ou 2,0 ml). A Greiner Bio-One também oferece uma gama de analisadores automatizados, para avaliações rápidas e confiáveis. Saiba Mais (19) info@br.gbo.com 22 Revista Analytica Dezembro 2012/Janeiro 2013 Nº 62

24 em foco Análises por espectroscopia Raman de microesferas portadoras de fármacos Imagens Raman inviastreamline Plus mostram detecção de distribuição ubíqua do material polímero das microesferas, com o AF delimitado nos microdomínios As microesferas biodegradáveis são portadores ideais de fármacos, para antibióticos e para sua aplicação direta em locais de cirurgia músculo-esquelética. A percepção da formação de portadores de fármacos e a eficácia na liberação da substância ativa é de importância fulcral para melhorar a concepção de sistemas transportadores de substâncias ativas. Durante as cirurgias são requeridas a esterilização consequente e ambientes acéticos para evitar infecções microbianas da ferida. A identificação correta de patogênicos permite a prevenção efetiva e o tratamento da infecção mediante a administração de antibióticos apropriados. Antibióticos como o ácido fusídico (AF) são altamente eficientes contra Staphylococci, que geralmente provocam infecções em articulações prostéticas. O transporte por circulação sistêmica (indiretamente até ao local a tratar, via fluxo sanguíneo ou mediante o sistema digestivo) de AF apresenta o risco de complicações, incluindo a falta de vasos sanguíneos em algumas zonas da ferida, bem como efeitos secundários para o sistema como, por exemplo, náuseas e dores de estômago. A pesquisa mostrou que a aplicação direta de antibióticos aos locais de cirurgias traz vantagens significativas, comparada com o transporte sistémico; não só podem ser atingidos níveis de concentração mais altos nos tecidos e uma liberação prolongada do fármaco, como também podem ser evitados simultaneamente efeitos secundários para o sistema. Foi usada a imagiologia Raman invia StreamLine Plus para caracterizar microesferas carregadas com AF e construídas com matérias de matrix diferentes: poli(dl ácido lactico-co-glicólico) (PLGA), poli(l ácido lático) (PLLA) e poli(3-hidroxibutírico) ácido-co-3-hidroxivalérico (PHBV), para poder perceber o mecanismo de liberação do fármaco. As imagens Raman mostram os microdomínios de AF nas microesferas dos materiais selecionados. Investigações mais profundas sobre a eficácia da liberação do fármaco a partir destas microesferas fornecerão informações para a otimização do desenho dos sistemas transportadores de fármacos. Agradecimentos: C. Yang, S. Gilchrist and H. Burt, Divisão de Farmacêutica e Biofarmacêutica, Faculdade de Ciências Farmacêuticas, Universidade de British Columbia, Vancouver, BC, Canada. O trabalho Raman foi parte de um estudo, de Yang et al, publicado em Pharmaceutical Research, 2009, 26 (7): Saiba Mais (11) eduardo.carrasco-flores@renishaw.com Bioagri recebe Certificado de Qualidade em Biossegurança (CQB) A Comissão Técnica Nacional de Biossegurança (CTNBio) concedeu recentemente à Bioagri a Mérieux NutriSciences Company o Certificado de Qualidade em Biossegurança. A medida permite que a empresa esteja habilitada a realizar estudos com a finalidade de avaliar o potencial de risco ambiental através da condução de estudos nas áreas de ecotoxicologia, mutagênese, toxicologia de produtos geneticamente modificados (OGM) e ensaios de resíduos de agrotóxicos - a última com aprovação anterior da CTNBio. A CTNBio é uma instância colegiada multidisciplinar, criada através da lei nº , de 24 de março de 2005, cuja finalidade é prestar apoio técnico consultivo e assessoramento ao Governo Federal na formulação, atualização e implementação da Política Nacional de Biossegurança relativa a OGM, bem como no estabelecimento de normas técnicas de segurança e pareceres técnicos à proteção da saúde humana, dos organismos vivos e do meio ambiente, para atividades que envolvam a construção, experimentação, cultivo, manipulação, transporte, comercialização, consumo, armazenamento, liberação e descarte de OGM e derivados. Saiba Mais (19) com.agroquimicos@bioagri.com.br 24 Revista Analytica Dezembro 2012/Janeiro 2013 Nº 62

26 em foco Luvas Criogênicas Tempshield A Biosystems disponibiliza para seus clientes os mais avançados produtos e equipamentos importados com tecnologia de ponta, cumprindo com seu papel no mercado, apoiando o desenvolvimento técnico e científico do país. Dentre as principais marcas estão a Axygen (plásticos e reagentes para Biologia Molecular), TPP (plásticos para cultivo celular), G- -Biosciences (reagentes em geral e produtos para protêomica), Biotek (espectrofotômetros e leitoras de multidetecção de última geração) e Vilber Lourmat (sistemas de fotodocumentação). Buscando garantir a tecnologia e a versatilidade de seus produtos, a Biosystems comercializa luvas criogênicas da Tempshield que oferecem alto nível de proteção térmica multicamadas às mãos e braços, contra temperaturas extremamente frias, em atmosferas frias, em situações de transmissão de frio por contato com objetos frios, ou para proteção contra respingos de líquidos frios. Utilizadas numa série de aplicações e em uma grande variedade de condições. Algumas de suas aplicações são trabalhos que empregam nitrogênio líquido e manipulação de gelo seco, sendo utilizadas em diversos tipos de laboratórios, câmaras frias e freezers. As luvas ainda possuem multicamadas isolantes que fornecem máxima proteção térmica, são respiráveis, resistentes à água e oferecem flexibilidade, leveza e principalmente conforto, pois um forro impermeável adicional mantém as mãos e braços aquecidos. Disponíveis em dois modelos, as luvas criogênicas suportam temperaturas de até -160 C com ótimo desempenho e segurança, características essenciais quando a funcionalidade é importante e a segurança é crítica. Saiba Mais vendas@biosystems.com.br LAS do Brasil e IKA - Parceria já de sucesso apresenta o Evaporador Rotativo RV10 CONTROL A LAS do Brasil, já líder em distribuição de padrões de qualidade, agora soma forças e apresenta sua nova linha de distribuição IKA tecnologia Alemã que fornece toda a linha de equipamentos para laboratórios e planta-piloto. Destaque para o Evaporador Rotativo modelo RV10 CON- TROL com cinco anos de garantia, a maior do mercado. O RV 10 control da IKA pode ser precisamente controlado, trabalha de forma totalmente automática. O software integrado permite uma série de ajustes que podem ser armazenados, bem como definidos, como configurações específica do usuário na biblioteca. É a escolha mais completa, segura e confiável. A LAS do Brasil fornece mais informações sobre os benefícios que este equipamento pode oferecer para os laboratórios. Conheça também todas as linhas de representação LAS. Mais informações podem ser obtidas em Software integrado permite uma série de ajustes Saiba Mais (62) marketing@lasdobrasil.com.br 26 Revista Analytica Dezembro 2012/Janeiro 2013 Nº 62

28 em foco Chega ao mercado a terceira geração da consagrada tecnologia de dissolução sem banho da Distek O Symphony 7100 vem para consolidar esta tecnologia como a melhor opção para quem procura associar alta tecnologia com rapidez, praticidade e confiança. O sistema não utiliza banho hidrostático, atingindo em 15 minutos, a temperatura programada por meio de jaquetas térmicas, economizando água e energia elétrica. É o único do mercado capaz de operar em um mesmo teste, com rotação, temperatura e aparatos diferentes em cada cuba, tornando-se uma importante ferramenta para o desenvolvimento analítico. Sensor de temperatura embutido na haste, registrando durante todo teste, a temperatura dentro de cada cuba onde está ocorrendo a dissolução, trazendo mais confiabilidade ao seu ensaio. Todos os recursos do equipamento são operados a partir de um único display colorido, sensível ao toque, com uma interface intuitiva e de fácil operação, onde é possível acessar o manual do equipamento, armazenar e editar até 100 métodos, guardar dados de qualificação, imprimir resultados e muito mais, tudo isso com níveis diferenciados de acesso e protegidos por senhas. Desde os primeiros modelos, a tecnologia bathless da Distek mostrou que a dissolução de comprimidos pode ser mais rápida, prática, limpa e econômica. A Chemetric é a responsável pela Distek no Brasil. Conheça a linha completa da empresa que mais apresenta inovações associadas à dissolução de comprimidos em Altmann apresenta cabine de luz Spectraligth QC para avaliação visual de cores Novo lançamento da X-rite, a Spectraligth QC é uma revolucionária cabine que possui sete iluminantes (única no mercado mundial) e se destaca principalmente por atender todas as especificações e normas requeridas nesta área, como a norma ASTM, que pede o ajuste total do LUX. Nestes modelos foram instalados sensores que mantêm a máxima irradiação do LUX compensando o desgaste das lâmpadas pelo tempo de uso, possui comunicação via USB com o PC com programa utilitário que permite operar, configurar, criar relatórios e rotinas de desempenho, além do controlador digital. Mais informações podem ser encontradas no site da Altmann: Sete iluminantes destacam equipamento no mercado Saiba Mais (21) chemetric@chemetric.com.br Saiba Mais (11) altmann@altmann.com.br Dissolutor de 14 Vasos melhora produtividade nos laboratórios Com o aumento crescente por pressões dentro das indústrias farmacêuticas voltadas para o aumento de produtividade nos departamentos de controle de qualidade e estudos de bioequivalência e biodisponibilidade, o mercado oferece um sistema de dissolução com 14 Vasos, sendo 12 Vasos para amostras mais dois vasos para o padrão e branco. Sistemas como estes podem ser acoplados a amostradores, diluidores e injetores de amostras automatizados, que permitem que o aparelho comece a trabalhar automaticamente a partir de determinadas condições pré-estabelecidas pelo operador, realizando assim o ensaio e coletando as amostras automaticamente. Para saber mais: Saiba Mais (11) contato@mondragon.com.br Sistema permite trabalho automatizado 28 Revista Analytica Dezembro 2012/Janeiro 2013 Nº 62

30 em foco Novo analisador fotométrico automático de alimentos, bebidas e água A Thermo Scientific, líder mundial a serviço da ciência, apresenta o analisador fotométrico Gallery que automatiza todas as etapas da análise e gera resultados reprodutíveis em poucos minutos. Com design compacto, o Gallery é especialmente adequado para rotina e controle de qualidade de alimentos, bebidas e águas. A automação e determinação simultânea de multicomponentes em uma única amostra garantem maior produtividade e desempenho do laboratório. A cubeta exclusiva DECAcell de volume pequeno permite o emprego de pequenas quantidades de reagentes (tipicamente 200uL) e a redução dos custos operacionais. Kits de reagentes prontos para uso eliminam a preparação demorada das soluções com economia adicional de custos. São características do Gallery: Capacidade para até 200 testes/hora Detecção de analitos em níveis muito baixos (ng / µg) Várias possibilidades de supressão de interferentes para eliminar efeitos de matriz Automação de procedimentos sofisticados de diluição Carrossel para combinação de amostras e reagentes, com até 54 posições Leitor de código de barras que permite a identificação automática de amostras e reagentes Monitoramento dos reagentes em tempo real Protocolos automáticos de início e término dos testes Acesso às amostras, reagentes e cubetas, sem interrupção dos testes Faixa de comprimentos de onda de 275 a 880 nm Unidade eletroquímica opcional para medidas de condutividade e ph Interface gráfica intuitiva Alimentos, bebidas e água analisados automaticamente pelo Gallery da Thermo Scientific (anuncio na pág. 33) Saiba Mais (11) revista@novanalitica.com.br Solução cromatográfica completa Lançamento Kinetex 1,3 e 5 µm: melhora instantânea dos métodos A Phenomenex representada exclusivamente pela Allcrom no Brasil, lança a coluna Kinetex 1,3 e 5 µm com Tecnologia Core-Shell. As colunas Kinetex 1,3 µm apresentam eficiência superior às colunas sub 2 µm existentes no mercado, gerando um aumento inicial na resolução Cromatográfica com picos mais altos e maior sensibilidade ajudando você a obter o máximo de desempenho do seu sistema de UHPLC. A Kinetex 1,3 µm está disponível inicialmente na fase C18. A coluna Kinetex 5 μm possibilita aumentar imediatamente a resolução, produtividade e sensibilidade de métodos que utilizam colunas de 3 e 5 µm. Ao utilizar métodos das farmacopeias, o trabalho será bastante facilitado pela substituição direta da coluna. Esta partícula Core Shell foi especialmente desenvolvida para o uso em sistemas de HPLC padrão ou modelos mais antigos que possam ter limitações de pressão. Está disponível nas fases C18, XB-C18, PFP e Phenyl-Hexyl. Este lançamento é uma solução cromatográfica completa desde HPLC, UHPLC até a escala Preparativa. Para mais informações entre em contato com a representante ou visite o site kinetex para obter mais informações. Saiba Mais allcrom@allcrom.com.br (11) Revista Analytica Dezembro 2012/Janeiro 2013 Nº 62

32 em foco Banhos ultrassônicos Elma A Nova Analítica apresenta a mais recente parceria iniciada com a empresa alemã Elma, especialista em unidades de limpeza ultrassônica. Com mais de 50 anos no mercado, oferece uma gama completa de equipamentos para preparo de amostras e limpeza de instrumentos de laboratório. Com modelos que podem ir de 0,5 a 90 Equipamentos estão divididos em três linhas específicas litros, todas as linhas são equipadas com painel à prova d água e de fácil operação, além de timer e sistema aquecimento que vai de 30 a 80 C. Os equipamentos se dividem em três linhas: Linha E (37Kz) Destinada exclusivamente a limpeza de materiais e instrumentos de laboratório; Linha S (37Kz) - Indicada para limpeza de materiais e preparo de amostras, inclui a função degas para degaseificação ou homogeneização, emulsão, e dispersão de partículas em amostras; Linha P (37Kz e 80Kz) Com duas frequências ultrassônicas, é indicada tanto para a limpeza de materiais de laboratório quanto de peças sensíveis como capilares, além de incluir a função degas para degaseificação de amostras ou solventes de HPLC e de líquidos de limpeza; Conheça mais os produtos Elma e encontre o ideal para sua aplicação! Para mais informações, acesse Saiba Mais (11) analitica@novanalitica.com.br PerkinElmer: vanguardista em análise térmica Desde a comercialização de seu primeiro DSC em 1963, a PerkinElmer esteve na vanguarda da tecnologia e inovação de produtos em análise térmica. Agora, a empresa oferece o novo STA 8000 para estudo de polímeros, materiais cerâmicos, metais, energia e mais outras diversas aplicações. Isso tudo é possível, pois o novo STA 8000 é um TGA/DTA/DSC e opera na faixa de 15 a 1600 C, com sistema de controle e troca de gases integrado. Além disso, o STA 8000 possui as seguintes características: Fácil posicionamento e troca de amostra manual; Equipamento de pequeno porte, permite otimização do espaço de seu laboratório; Temperatura da amostra e da referência medidas para melhor qualidade dos dados; Linha base do DTA plana; Forno compacto permite melhor distribuição da temperatura resultando em maior sensibilidade; Resfriamento rápido para maior produtividade; Temperatura inicial de 15 C para melhor coleta dos dados de evaporação de umidade A PerkinElmer oferece a melhor solução para as aplicações, através do amplo leque de hifenações: HPLC-ICP/MS, TGA-IR, TGA-MS, TGA-CG/MS, TGA-IR- -CG/MS, UV-DSC, UV-DMA e HG-DMA. Mais detalhes sobre os produtos através do site Saiba Mais (11) vendas.analitica@perkinelmer.com STA 8000 para estudo de polímeros, materiais cerâmicos, metais, energia e mais outras diversas aplicações 32 Revista Analytica Dezembro 2012/Janeiro 2013 Nº 62

34 em foco Ensaios Simple Western: a reinvenção do Western Blot Sally, da ProteinSimple, é um equipamento compacto de bancada capaz de executar simultaneamente 96 amostras de ensaios Simple Western, com base no tamanho das moléculas, equivalente ao tradicional método em gel de poliacrilamida (SDS-PAGE). As amostras em ensaio Simple Western são tratadas com SDS / TDT e então desnaturadas por calor. Após essa etapa são carregadas em capilares, separadas por tamanho e imobilizadas na parede capilar por meio de um método próprio de captura UV. As proteínas alvo são imunomarcadas com anticorpo HRP seguido de detecção quimioluminescente amplificada. Sally permite a automação total do processo de Western blot, o que resulta em aumento da reprodutibilidade e diminuição significativa de tempo. Ensaios Simple Western executados com Sally são uma reinvenção do Western blot, automatizando todas as etapas manuais associadas ao processo. Com Sally são possíveis resultados altamente reprodutíveis, quantitativos, confiáveis e sensíveis à especificidade da proteína. O processo de Simple Western agiliza o tempo geral de obtenção de resultados para cerca de 3-5 horas, com um tempo total de prática inferior a uma hora. Autonomia, total automatização e consistência Saiba Mais (11) marketing@lobov.com.br Siemens lança no Brasil controlador de nível por ultrassom SITRANS LUT400 Com a proposta de atender os setores de mineração, food & beverage, além de águas e efluentes, a Siemens apresenta ao mercado o controlador de nível por ultrassom SITRANS LUT400. Aliando alta precisão, design compacto, facilidade de uso e avançado sistema de processamento digital de sinais, o controlador SITRANS LUT400 é compatível com toda a família Echomax de transdutores ultrassônicos de nível, o que garante uma ampla gama de aplicações industriais, desde o simples monitoramento de nível em tanques pequenos ou grandes, até a medição de vazão em canais abertos. Patenteado pela Siemens, o avançado algoritmo de processamento digital de sinais Sonic Intelligence, assegura uma medição precisa e confiável do nível, seja em faixas pequenas ou grandes de até 60m. Entre as principais indústrias em que o equipamento pode ser aplicado estão Água e efluentes: tanques de reagentes utilizados no tratamento de água, medição de vazão em canais abertos, estações elevatórias de efluentes; Mineração: nível em britadores, tanques de armazenamento de água e reagentes e de pilhas de minérios; e Alimentos e bebidas: nível de produtos diversos em tanques pequenos ou de processo. Além destes setores, o SITRANS LUT400 também pode ser utilizado em outras aplicações, em que seja necessária a medição de nível por tecnologia sem contato. As características do novo controlador de nível por ultrassom da Siemens integram a elevada precisão; interface local com teclado incorporado, que permite facilidade de uso e configuração; entrada para sensor de temperatura externa para maior exatidão; compatibilidade com o software SIMATIC PDM; três relés para alarme ou controle e display remoto (opcional). Entre os demais diferenciais técnicos do SITRANS LUT400 estão menus de configuração; amplo display LCD (com backlight); algoritmo de processamento de sinais Sonic Intelligence ; Datalogger incorporado (memória flash de 1.5 Mb); saída analógica de 4-20mA (com protocolo HART); montagem em parede e tubo de 2 ou trilho DIN. Saiba Mais 34 Revista Analytica Dezembro 2012/Janeiro 2013 Nº 62

36 Metrologia em pauta metrologia 2013 Metrologia e Qualidade para o Desenvolvimento Sustentável Vivemos hoje num mundo onde a preocupação de aliar o desenvolvimento econômico à sustentabilidade estão na ordem do dia. O Metrologia 2013 será realizado pouco mais de um ano após a Rio+20, quando inclusive dados e medições sobre as condições do planeta foram amplamente discutidos. Hoje, como no passado, as medições e a avaliação da conformidade são fatores essenciais para o desenvolvimento que garanta a melhoria das condições de vida sem comprometer o futuro daqueles que virão. Assim, realizar o Metrologia 2013 em Ouro Preto (MG) é um meio de refletir sobre a história de nosso desenvolvimento, levando-nos a encarar a construção do futuro como um desafio a todos os brasileiros. O Metrologia 2013 será a sétima edição do Congresso Brasileiro de Metrologia. Realizado pela Sociedade Brasileira de Metrologia em parceria com o Instituto Nacional de Metrologia, Qualidade e Tecnologia (Inmetro), o congresso tem por objetivo reunir pessoas e instituições para a construção de estratégias voltadas à disseminação da cultura da metrologia e avaliação da conformidade como fatores essenciais ao desenvolvimento sustentável de nossa sociedade. Contará com sessões para apresentação de trabalhos científicos para a discussão de temas atuais da metrologia e da avaliação da conformidade, bem como os desafios que se apresentam e as perspectivas futuras. Além disso, como nos congressos anteriores, será realizada uma sessão especialmente devotada à Educação em Metrologia e Avaliação da Conformidade, bem como à discussão e ao desenvolvimento de técnicas para a disseminação da Metrologia e da Avaliação da Conformidade na formação profissional. Também contará com a Expo Metrologia 2013, feira e exposição de equipamentos de medição. Nessa edição do Metrologia 2013, a Escola Nacional de Tecnologia Industrial Básica ENTIB, da SBM, promoverá cursos presenciais em diversas áreas de interesse da Metrologia e Avaliação da Conformidade, nos dois dias seguintes ao Congresso. Anote: Local: Centro de Artes e Convenções da UFOP em Ouro Preto. Serão utilizados todos os espaços. (salas de gerenciamento, teatros Ouro Preto e São João Del Rei, Salão Mariana, Salão Diamantina, Espaço Tiradentes). De: 24 a 27 de novembro de Após o Congresso, nos dias 28 e 29 de novembro, será realizada mais uma sessão presencial da Escola Nacional de Tecnologia Industrial Básica ENTIB, com a oferta de minicursos a serem anunciados na página do evento, mas que exigirão inscrição própria. SITE: Foto: Gisele Vieira Rodovalho Ouro Preto é provida de um grande potencial histórico-cultural. Recebeu o título de Cidade Patrimônio mundial da humanidade pela UNESCO e, portanto, é conhecida internacionalmente. Detentora de grande riqueza cultural e urbanística, a cidade atrai milhares de turistas todos os dias proporcionando aos visitantes o intercâmbio cultural local. A cidade possui estrutura hoteleira, alimentícia e turística suficiente para a recepção do público esperado. Está localizado na cidade, também, um amplo Centro de Convenções, local onde o evento será realizado, provido dos recursos necessários para a realização da conferência. Além disso, possuímos diversas empresas para o apoio logístico e de recursos físicos, humanos, audiovisuais etc. 36 Revista Analytica Dezembro 2012/Janeiro 2013 Nº 62

38 Artigo AVALIAÇÃO DA PRODUÇÃO DE ETANOL A PARTIR DE GLICOSE E XILOSE ATRAVÉS DE BATELADA ALIMENTADA POR LEVEDURAS ISOLADAS DA CASCA DE UVAS (VITIS SPP) EVALUATION ETHANOL PRODUCTION FROM GLUCOSE AND XYLOSE, PER YEASTS ISOLATED OF THE SKIN GRAPES (VITIS SPP) FED BATCH RESUMO O resíduo do processo fermentativo da vinicultura (casca da uva) possui material lignocelulósico com potencial para a produção de etanol. Através da hidrólise ácida ou enzimática obtêm-se monossacarídeos fermentescíveis, principalmente glicose e xilose. A glicose é convertida em etanol por Saccharomyces cerevisiae. Entretanto, grande parte dos microrganismos não produz etanol da xilose, incluindo S. cerevisiae. Este estudo procurou isolar microrganismos fermentadores deste açúcar a partir da casca de uvas Rubi, Thompson, Niagara (Vitis spp) obtidas da Ceagesp / São José do Rio Preto. Para tanto, alíquotas destes materiais foram semeadas nos meios de cultivo contendo xilose e glicose. Os microrganismos obtidos foram pré-identificados. A fermentação foi conduzida na forma de batelada alimentada. O consumo de xilose e rendimento etanólico foram calculados. As leveduras isoladas da uva Rubi denominadas RL1 e RL5 foram as únicas a produzir etanol com rendimentos ao redor de 0,10g de etanol por g de açúcar consumido. Débora Cristina Moraes* e Vanildo Luiz Del Bianchi Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho Instituto de Biociências, Letras e Ciências exatas de São José do Rio Preto. *Correspondência: dcris_moraes@yahoo.com.br Palavras-chave: Produção de Etanol. Glicose e Xilose. Leveduras. Casca de Uva. ABSTRACT The residue of the fermentation process of viticulture (grape skins) has the lignocellulosic material with potential for ethanol production. By acid hydrolysis or enzymatic fermentable monosaccharide is obtained, mainly glucose and xylose. Glucose is converted to ethanol by Saccharomyces cerevisiae. However, most micro-organisms not producing ethanol from xylose, including S. cerevisiae. This study sought to isolate microorganisms fermenting this sugar from the bark of Rubi grapes, Thompson, Niagara (Vitis spp) obtained from Ceagesp / Sao Jose do Rio Preto. For this purpose, aliquots of these materials were grown in culture media containing xylose and glucose. The microorganisms were pre-identified. The fermentation was conducted as fed batch. The consumption of xylose and ethanol yields were calculated. The yeasts of the grape called Rubi RL1 and RL5 were the only ones to produce ethanol with yields around 0.10 g ethanol /g sugar consumed. Keywords: Ethanol Production. Glucose and Xylose. Yeasts. Skin Grapes. INTRODUÇÃO O Brasil tornou-se destaque no cenário econômico mundial por conta de sua ampla atividade agrícola, porém, devido a esta atividade, está entre os países que mais geram resíduos agroindustriais. Dessa forma, é necessário buscar alternativas de reaproveitamento ou criação de novos produtos para evitar que estes subprodutos sejam fonte de poluição e agressão ao meio ambiente. Segundo Oliveira et al. (2009), a indústria vinícola tem grande interesse nestas tecnologias, já que os subprodutos gerados por ela são de lenta decomposição causando grande impacto ambiental. Dentro deste setor os principais são a casca e a semente de uva. 38 Revista Analytica Dezembro 2012/Janeiro 2013 Nº 62

39 Existem diversos estudos que mostram a utilização dos subprodutos da indústria vinícola, como a fabricação de farinha de semente e casca de uva que possui um grande poder antioxidante (OLIVEIRA et al., 2009), a utilização da casca de uva para produção e caracterização de aromas de frutas (UENOJO, 2003). Uma outra maneira é a utilização deste resíduo agroindustrial para a produção de etanol a partir da celulose e hemicelulose da casca de uva. A utilização de biomassa (bagaço, cascas de frutas) para a produção de álcool combustível pela rota química e biológica envolve basicamente dois processos: hidrólise dos polissacarídeos contidos nos materiais lignocelulósicos em açúcares e a fermentação destes em etanol. Existem inúmeras técnicas para a hidrólise destes materiais lignocelulolíticos, como a enzimática que se baseia na utilização de enzimas produzidas por microrganismos capazes de hidrolisar os materiais que compõem a casca de uva e materiais de outros vegetais. As mais utilizadas são as celulases e hemicelulases originadas de microrganismos como Penicillium echinulatum e Pleurotus ssp. (MENEZES; DILLON 2007). Outra técnica muito usada é a hidrólise ácida, que compreende a utilização de ácidos, tais como ácido sulfúrico, ácido clorídrico, ácido acético, ácido peracético e ácido fosfórico associada com o tratamento térmico. Nesses processos há a formação de açúcares fermentescíveis os quais serão submetidos a fermentação para a produção de etanol (CUZENS, 1997; TEIXEIRA, 1999; GÁMEZ, 2006). O produto obtido no processo de hidrólise da celulose são as hexoses: açúcares com moléculas de seis carbonos, como a glicose; esta é fermentada facilmente pela Saccharomyces cerevisiae. No entanto, na hidrólise da hemicelulose são produzidos açúcares de cinco carbonos, como a xilose, sendo a biotransformação desta pentose a etanol um desafio, pois o metabolismo da xilose procede mais lentamente que o da glicose, provocando a inibição alcoólica sobre o microrganismo que metaboliza as pentoses (ROSSELL, 2006). Além disso, poucos microrganismos têm capacidade de converter xilose em etanol. Na literatura encontram-se dados referentes a microrganismos fermentadores de xilose, como a levedura Pichia stipitis que tem se mostrado promissora para aplicação industrial. Esta fermenta a xilose rapidamente com alta produção de etanol e aparentemente não produz xilitol (DELLWEG et al., 1984; DU PREEZ et al., 1986); e os provenientes de modificações genéticas, como a Zymomonas mobilis e a Escherichia coli KO11, que são capazes de produzir etanol a partir de hexoses e pentoses, segundo Takahashi (1998), com uma eficiência de conversão de 95%. Nas uvas Rubi, Thompson e Niagara (Vitis spp) existem várias leveduras naturalmente presentes como Saccharomyces cerevisiae, Candida valida, Kloeckera apiculata e Pichia membranaefaciens, dentre as quais Candida e Pichia são gêneros capazes de fermentar xilose em etanol (DU PREEZ et al., 1986), além de representarem uma nova fonte de microrganismos para processos biotecnológicos (CARMONA, 1995). Este trabalho buscou isolar linhagens microbianas da casca de uvas (Vitis spp), capazes de fermentar a xilose e a glicose em etanol utilizando o processo de batelada alimentada e contribuir com as novas tecnologias para o aumento de produção alcoólica sem grande expansão agrícola. METODOLOGIA Amostras de casca de uva As uvas selecionadas foram de três variedades: Rubi, Thompson e Niagara, obtidas no CEAGESP de São José do Rio Preto SP, no mês de março de Isolamento de microrganismos fermentadores de xilose da casca de uva Foram colocados 20g (massa úmida) de cada amostra de casca de uva (previamente lavadas com água destilada), em um Erlenmeyer de 1000 ml contendo 500 ml de meio base de cultura (peptona 0,5% (p:v), MgSO 4 0,035% (p:v), K 2 HPO 4 0,05% (p:v), Na 2 HPO 4 0,05% (p:v)), e outros 20g (massa úmida) de cada amostra de casca de uva no mesmo meio base acrescido de 2% álcool, sendo incubados em agitador orbital a 32ºC com agitação a 120 rpm por 72 horas. Após o crescimento dos micro-organismos, estes foram estriados no meio base citado com adição de xilose 2% (p:v) e ágar bacteriológico 1,5% (p:v). Para o isolamento de bactérias, foram adicionados 200ppm de cetoconazol no meio base e para leveduras 200ppm de cloranfenicol. A incubação dos microrganismos foi feita a 28 C e 32ºC, respectivamente. Fermentação em batelada alimentada (xilose) As leveduras RL1 e RL5 foram testadas na fermentação em batelada alimentada. Elas foram incubadas a 30 C por 48 horas, ph 6,0 e volume final de 40 ml. O meio fermentativo foi o meio base e a cada 12h a xilose era completada para 2% através da verificação da concentração do açúcar via análise de açúcar redutor. Fermentação em batelada alimentada (glicose) As leveduras RL1 e RL5 foram testadas na fermentação em batelada alimentada. Elas foram incubadas a 30 C por 48 horas, ph 6,0 e volume final de 40 ml. O meio fermentativo foi o meio base e a cada 12h a glicose era completada para 2%. Métodos analíticos Pré-identificação dos microrganismos A análise morfológica do microrganismo foi realizada através de visualização em microscópio óptico usando as objetivas 40x e 100x. Método de contagem de leveduras A contagem microbiana foi feita no tempo zero de fermentação (padronização do inoculo inicial) e após o processo fermentativo através de plaqueamento em superfície em meio PCA (IMEDIA REF M091) e por microscopia óptica em câmara de Neubauer usando as objetivas de 40x e 100x. Revista Analytica Dezembro 2012/Janeiro 2013 Nº 62 39

40 Artigo Quantificação do crescimento por densidade ótica O crescimento celular foi determinado pela medida da absorbância a 600nm. Para calcular a concentração, foi feita uma curva de calibração do peso seco e absorbância obtida para as leveduras RL1 e RL5. Curva de crescimento das leveduras RL1 e RL5 Foi feita uma curva para verificar o crescimento das linhagens de leveduras RL1 e RL5. O meio de cultura utilizado foi o meio base já citado anteriormente, volume final de 40 ml, ph 6,0 incubadas a 30 C por 48horas. Foi medido o crescimento através da correlação entre absorbância a 600nm e peso seco mg/ml. A medida foi realizada em 11 pontos dentro das 48horas de fermentação. O experimento foi realizado em triplicata. Cálculos relacionados ao crescimento celular Fator de conversão substrato a célula (g/g)foi calculado pela Equação 1. Onde, X f concentração celular final (g/l) X 0 concentração celular inicial (g/l) S t concentração de substrato total (g/l) S f concentração de substrato final (g/l) Y x/s fator de conversão substrato a célula (g/g) Determinação de açúcares redutores residuais por ADNS O consumo de xilose e glicose foi medido por ADNS (ácido dinitrossalicílico) (MILLER, 1959), utilizando-se de 0,5mL da amostra diluída e adicionando volume igual de solução de DNS nos tubos de ensaio, fervidos a seguir durante 5 minutos. A amostra foi resfriada e, em seguida, adicionou-se 4mL de água destilada. Simultaneamente foi feita a curva de calibração com diferentes concentrações de xilose e glicose (P.A. Labsynth). A leitura em espectrofotômetro foi feita a 540nm. Os resultados foram expressos em porcentagem (%). Determinação da concentração de etanol A concentração de etanol foi determinada através de cromatógrafo a gás Hewlett Packard series II modelo 5890 equipado com coluna SPB-35 e detector de ionização de chama. As temperaturas do injetor e detector foram mantidas a 230ºC. A temperatura do forno foi programada inicialmente para 40ºC, sendo aumentada a uma velocidade de 20ºC/min até a temperatura final de 100ºC. Como gás de arraste foi utilizado nitrogênio e uma taxa split de 1:5. A amostra do headspace foi retirada por meio de uma seringa própria para gases. Simultaneamente, foi (1) feita uma curva de calibração com diferentes concentrações de etanol. Cálculos relacionados à produção etanólica Fator de conversão substrato a etanol (g/g)foi determinado pela Equação 2. Onde, E f concentração produto final (g/l) E 0 concentração produto inicial (g/l) S t concentração de substrato total (g/l) S f concentração de substrato final (g/l) Y e/s fator de conversão substrato a produto (g/g) RESULTADOS E DISCUSSÃO Linhagens isoladas Foram isoladas duas linhagens de leveduras denominadas de RL1 e RL5 da uva rubi, capazes de fermentar os açúcares xilose e glicose em etanol. As demais linhagens isoladas não produziram etanol. Fermentação alcoólica de glicose e xilose em etanol pelo processo de batelada alimentada A fermentação alcoólica de glicose e xilose pelas leveduras RL1 e RL5 em processo de batelada alimentada foi realizada de acordo com os itens 2.3 e 2.4. Os resultados estão apresentados nas Tabelas 1, 2, 3 e 4. Tabela 1. Fermentação de xilose pela levedura RL1 em batelada alimentada com ph inicial de 6,0, 30 C por 48 horas Tempo de fermentação Concentração de xilose(i) Concentração de xilose (f) Massa celular Horas g/l g/l g/l g/l 0 20,0 -- 0,8 n/a* 12 20,0 10,0 2,3 n/a* 24 20,0 11,5 4,4 n/a* 36 20,0 11,0 5,3 n/a* 48 20,0 11,2 6,3 4,3 *não avaliado (2) Produção de etanol A levedura RL1 na fermentação de xilose produziu 5,5 g/l de biomassa após as 48 horas e 4,3 g/l de etanol a partir de 36,1 g/l de açúcar (somando todas as alimentações) resultando em rendimento Y e/s de 0,11 g/g. 40 Revista Analytica Dezembro 2012/Janeiro 2013 Nº 62

42 Artigo Tabela 2. Fermentação de xilose pela levedura RL5 em batelada alimentada com ph inicial de 6,0, 30 C por 48 horas Tempo de fermentação Concentração de xilose(i) Concentração de xilose (f) Massa celular Horas g/l g/l g/l g/l 0 20,0 -- 0,9 n/a* 12 20,0 10,0 2,3 n/a* 24 20,0 10,5 3,2 n/a* 36 20,0 10,7 4,6 n/a* 48 20,0 11,2 5,7 3,9 *não avaliado Produção de etanol A levedura RL5 na fermentação de xilose produziu 4,8 g/l de biomassa após as 48horas e 3,9 g/l de etanol a partir de 37 g/l de açúcar (somando todas as alimentações) resultando em rendimento Y e/s de 0,10 g/g. Tabela 3. Fermentação de glicose pela levedura RL1 em batelada alimentada com ph inicial de 6,0, 30 C por 48 horas Tempo de fermentação Concentração de glicose(i) Concentração de glicose (f) Massa celular Horas g/l g/l g/l g/l 0 20,0 -- 0,8 n/a* 12 20,0 10,0 2,3 n/a* 24 20,0 12,5 3,8 n/a* 36 20,0 12,4 7,12 n/a* 48 20,0 11,9 8,75 3,6 *não avaliado Produção de etanol A levedura RL1 na fermentação de glicose produziu 8,15 g/l de biomassa após as 48horas e 3,6 g/l de etanol a partir de 33,2 g/l de açúcar (somando todas as alimentações) resultando em rendimento Y e/s de 0,10 g/g. Tabela 4. Fermentação de glicose pela levedura RL5 em batelada alimentada com ph inicial de 6,0, 30 C por 48horas Tempo de fermentação Concentração de glicose(i) Concentração de glicose (f) Massa celular Horas g/l g/l g/l g/l 0 20,0 -- 0,6 n/a* 12 20,0 10,0 2,9 n/a* 24 20,0 12,5 3,19 n/a* 36 20,0 13,0 6,2 n/a* 48 20,0 12,5 7,1 3,4 *não avaliado Produção de etanol A levedura RL5 na fermentação de glicose produziu 6,5 g/l de biomassa após as 48horas e 3,4 g/l de etanol a partir de 32 g/l de açúcar (somando todas as alimentações) resultando em rendimento Y e/s de 0,10 g/g. Os rendimentos encontrados neste estudo estão abaixo dos relatados na literatura (GOMES, 1985; RUDOLF et al.,2008; MAT- SUSHIKA et al., 2009), porém, nota-se que de 12 em 12 horas as leveduras consomem até a metade do açúcar disponível transformando parte deste em etanol. Contudo, o presente trabalho utilizou amostras retiradas somente após 48 horas de fermentação, para precisar melhor os resultados o ideal seria retirar uma alíquota deste fermentado a cada 12 horas e proceder a análise de etanol, para saber se este consumo do açúcar é direcionado para a produção de etanol. Ao analisar a produção de etanol em g/l, os resultados encontrados após 48horas de fermentação são coerentes com os relatados na literatura, apresentados por Tantirungkig et al. (1993), com uma linhagem de Saccharomyces modificada geneticamente, a qual produziu 2,7g/L de etanol em meio com 50g/L de xilose. Os resultados apresentados no presente trabalho são satisfatórios quando comparados com os obtidos por Gong et al. (1981), que apresentou uma Candida sp. com produção média de 1,52 g/l em meio com 5% de xilose. Entretanto, na maioria dos casos, as leveduras assimiladoras de pentoses convertem xilose em xilitol que pode ser um potencial inibidor, o que faz com que a produtividade de etanol seja baixa (GÍRIO et al.,2010). CONCLUSÃO Foram isoladas duas leveduras (RL1 e RL5) da casca de uva (vitis spp) com capacidade de produzir etanol a partir da fermentação de glicose e xilose. No processo de batelada alimentada com xilose, a levedura RL1 produziu 3,9 g/l de etanol a partir de 3,7% de xilose. A levedura RL5 na fermentação de glicose por batelada alimentada mostrou produção de 3,6g/L a partir de 3,3% de glicose Na fermentação de xilose por batelada alimentada, a levedura RL5 mostrou produção de 3,4g/L de etanol a partir de 3,3% de açúcar. Para as duas linhagens (RL1 e RL5) e para os dois açúcares (glicose e xilose) são resultados satisfatórios na fermentação de açúcares por leveduras isoladas de materiais lignocelulósicos, seria interessante o aprofundamento dos estudos com estas linhagens para comprovar a eficiência destas linhagens em outras condições de fermentação. R e f e r ê n c i a s CARMONA, E. C. Produção, purificação e caracterização de xilanase por Aspergillus versicolor f. Tese (Doutorado) - Universidade Estadual Paulista Instituto de Biociências de Rio Claro, CUZENS, J. C.; MILLER, J. R. Acid Hydrolysis of bagasse for ethanol production. Renewable Energy, v. 10, p , DELLWEG, H.; RIZZI, M.; METHNER, H.; Debus, D. Xylose fermentation by yeasts. Biotechnology Letters, v. 6, p , Revista Analytica Dezembro 2012/Janeiro 2013 Nº 62

43 R e f e r ê n c i a s DILLON, A. J. P.; CAMASSOLA, M. Production of celluloses and hemicelluloses by Penicillium echinulatum on pretred sugar cane bagasse and wheat bran in solid-state fermentation. Journal of Applical Microbiology, p , Du PREEZ, J. C.; BOSCH, M.; PRIOR, B. A. The fermentation of hexose and pentose sugars by Candida shehatae and Pichia stipitis. Applied Microbiology and Biotechnology. v. 23, p , GÁMEZ, S.; CABRIALES, J. J. G.; RAMÍREZ, J. A.; GARROTE, G.; VÁZQUEZ, M. Study of the hydrolysis of sugar cane bagasse using phosphoric acid. Journal of food engineering, v. 74, p , GÍRIO, F. M.; FONSECA, F.; CARVALHEIRO, F., DUARTE, L. C.; MARQUES, S.; BOGELLUKASIK, R. Hemiceluloses for fuel: A review, Bioresource Technology, v.101, p , GOMEZ, R. J. H. C. Sacarificação da Hemicelulose do Bagaço de cana de açúcar e sua fermentação por Pachysolen tannophilus f. Tese (Doutorado) - Faculdade de Engenharia de Alimentos e Agrícola de Campinas, GONG, C. S.; CHEN, L. F.; FLINCKINGER, M. C.; CHIANG, L. C.; TSAO, G. T. Production of ethanol from D-xylose by using D-xylose isomerase and yeasts. Applied and Environmental Microbiology, v.41, n.2, p , KIPPER, P. G. Estudo da pré-hidrólise ácida do bagaço de cana-de-açúcar e fermentação alcoólica do mosto de xilose por Pachysolen tannophilus f. Dissertação (Mestrado)- Universidade Estadual Paulista Instituto de Biociências de Rio Claro, MAMEDE, M. E. O.; PASTORE, G. M. Avaliação da produção dos compostos majoritários da fermentação de mosto de uva por leveduras isoladas da região da Serra Gaúcha (RS). Ciência e Tecnologia de Alimentos, v. 24, p , MARTINS, G. M. Isolamento e seleção de leveduras fermentadoras de xilose f. Dissertação (Mestrado) Universidade Estadual Paulista Instituto de Biocências Letras e Ciências Exatas de São José do Rio Preto, MATSUSHUKA, A.; INOUE, H.; MURAKAMI, K.; TAKIMURA, O.; SAWAYAMA, S. Bioethanol production performance of five recombinant strains of laboratory and industrial xylose-fermenting Saccharomyces cerevisiae. Bioresource Technology, v. 100, p , MENEZES, C. R.; SILVA, I. S.; DURRANT, L. R. Bagaço de cana: para a produção de enzimas lignocelulolíticas. Estudos tecnológicos, v. 5, n. 1, p , MILLER, G. H. Use of dinitrosalicylic acid reagent for determination of reducing sugar. Analytical. Chemistry, v. 31, p , OLIVEIRA, L. T.; VELOSO, J. C. R.; TERAN-ORTIZ, G. P. Caracterização físico-química da farinha de semente e casca de uva, II Semana de Ciência e Tecnologia do IFMG campus Bambuí, Brasil, ROSSEL, C. E. V. Conversion of lignocellulose biomass (bagasse and straw) from the sugar-alcohol industry into bioethanol. Industrial Perspectives for Bioethanol. Ed. Telma Franco. Cap. 8, p ISBN , 2006a. ROSSEL, C.E.V. Saccharification of sugarcane bagasse for ethanol production using the Organosolv process. Sugar Industry / Zuckerindustrie v. 131, n 1, 2006b. RUDOLF, A.; BAUDEL, H.; ZACCHI, G.; HAGERDAL, B. H.; LIDEN, G. Simultaneous Saccharification and Fermentations of Steam-Pretreated Bagasse Using Saccharomyces cerevisae TMB3400 and Pichia stipitis CBS6054. Biotechnology and Bioengineering, v 99, p , SILVA, L. M. L. R. Caracterização dos Subprodutos da Vinificação. Revista do ISPV, n. 28, Disponível em: < Millenium28/10.pdf>. Acesso em: jun. 2011, SILVA, N.; JUNQUEIRA, V. C. A.; SILVEIRA, N. F. A. Manual de Métodos de Análise Microbiológica de Alimentos. 3 ed. São Paulo: Livraria Varela, TAKAHASHI, C. M. Produção de etanol por Escherichia coli geneticamente modificada: influência de fatores nutricionais f. Dissertação (Mestrado) - Universidade de São Paulo, São Paulo, Brasil, TANTIRUNGKIJ, M.; NAKASHIMA, N.; SEKI, T.; YOSHIDA, T. Construction of xylose assimilating Saccharomyces cerevisiae. Journal of Fermentation and Bioengineering, v.75, p , TEIXEIRA, L. C.; LINDEN, J. C.; SCHAROEDER, H. A. Optimizing peracetic acid pretreatment conditions for improved simultaneous saccharification and co-fermentation (SSCF) of sugar cane bagasse to ethanol fuel. Renewable Energy, v. 16, p , UENOJO, M. Produção e caracterização de aromas de frutas por micro-organismos pectinolíticos utilizando-se resíduos agroindustriais f. Dissertação (Mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Revista Analytica Dezembro 2012/Janeiro 2013 Nº 62 43

44 Artigo A DEMANDA QUÍMICA DE OXIGêNIO: QUESTIONAMENTOS CHEMICAL OXIGEN DEMAND: QUESTIONS RESUMO O uso da Demanda Química de Oxigênio (DQO) na caracterização de efluentes é discutido em termos da legislação vigente, e os métodos colorimétricos e titulométricos são comparados estatisticamente. Para os métodos colorimétricos foram realizados testes mais específicos que indicaram possíveis fontes de erro. A DQO é amplamente utilizada, mas ainda prevalecem desvios nos resultados que podem afetar as tomadas de decisão. Este fator é mais crítico em baixos teores de DQO, nas quais as condições de análise afetam mais significativamente. É preciso repensar novas metodologias que possam substituir as atuais. Palavras-chave: Efluentes. Meio Ambiente. Desvios. DQO. Cristiane Bado, Janaina Eliza Percio e Cleber Antonio Lindino* Laboratório de Estudos em Química Analítica Limpa LEQAL. Grupo Interdisciplinar de Pesquisa em Fotoquímica e Eletroquímica Ambiental. Universidade Estadual do Oeste do Paraná *Correspondência: cleberlindino@yahoo.com.br ABSTRACT Use of Chemical Oxygen Demand (COD) in wastewater characterization is discussed in terms of legislation, and titrimetric and colorimetric methods are compared statistically. For colorimetric methods more specific tests were performed which indicated possible sources of error. The COD is widely used, but still prevalent deviations in the results that can affect decision making. This factor is more critical at low levels of COD, the conditions in which most significantly affect the analysis. We need to rethink new methodologies that can replace the current ones. Keywords: Effluent. Environment. Deviation. COD. INTRODUÇÃO A preocupação com a geração, disposição e tratamento dos efluentes líquidos deve-se ao seu elevado potencial poluidor que, lançados diretamente no meio ambiente ou inadequadamente tratados, podem causar contaminação, principalmente, nos recursos hídricos e do solo. Os efluentes líquidos têm origem em diversas fontes, sejam elas oriundas de atividades industriais ou rurais. Tendo em vista as características indesejáveis e os problemas que possam trazer ao meio ambiente e à sociedade são necessários que sejam efetuados tratamentos eficazes que diminuam sua carga poluidora, alcançando os limites dos parâmetros de lançamento definidos pela legislação, para que assim possam ser dispostos em rios ou solo sem que cause danos a estes recursos naturais. A análise da demanda química de oxigênio (DQO) é um parâmetro utilizado como indicador da concentração de matéria orgânica presente em águas residuárias ou superficiais, sendo muito utilizado no monitoramento de estações de tratamento para a avaliação da contaminação dos efluentes industriais. Deve-se ressaltar que a resolução 357/05 do CONAMA (Brasil, 2005) não faz referência ao parâmetro de demanda química de oxigênio (DQO) na classificação dos corpos d água e nos padrões de lançamento de efluentes líquidos, estabelecendo apenas a Demanda Bioquímica de Oxigênio (DBO). A Resolução 430/11 do CONAMA (BRASIL, 2011), que complementa e altera a 357/05 continua sem preconizar a DQO nos parâmetros de lançamento de efluentes. Nos Estados Unidos, o National Sanitation Foundation, ao estabelecer o Índice de Qualidade da Água - IQA (Brown et al., 1970; Mitchell & Stapp, 2000), os quais alguns órgãos ambientais estaduais se baseiam, só estabelece a DBO. Porém, algumas legislações ambientais estaduais estabelecem limites máximos para este parâmetro no IQA para reservatórios ou para empreendimentos industriais, como no Paraná (IAP, 2004). De acordo com o Standard Methods, 20º ed. (APHA/AWWA/ WEF, 1998) o princípio da análise de DQO consiste na oxidação química da matéria orgânica presente numa amostra em meio ácido, utilizando-se o ácido sulfúrico (H 2 SO 4 ) um agente oxidante forte em excesso, o dicromato de potássio (K 2 Cr 2 O 7 ), sendo a reação catalisada por sulfato de prata (Ag 2 SO 4 ). Com isso, a definição de DQO pode ser estabelecida como a medida da quantidade de oxidante químico necessário para oxidar a matéria orgânica de uma amostra. É expressa em miligramas de oxigênio por litro (mg O 2 L -1 ). A determinação da DQO pode ser feita por diferentes métodos, porém permanece o mesmo princípio. Os principais méto- 44 Revista Analytica Dezembro 2012/Janeiro 2013 Nº 62

46 Artigo dos utilizados são o titulométrico com refluxo aberto, o titulométrico com refluxo fechado e o colorimétrico com refluxo fechado. Ainda de acordo com o Standard Methods 20º ed. (APHA, 1998), no método titulométrico com refluxo aberto, a amostra e os reagentes utilizados são digeridos em balões de fundo chato por duas horas, sendo posteriormente resfriados. O excesso de dicromato não digerido remanescente é titulado com uma solução de sulfato ferroso amoniacal (Fe(SO 4 ) 2 (NH 4 ) 2 ), determinando-se assim a quantidade de oxidante consumida na reação. No método colorimétrico com refluxo fechado, a amostra é também digerida por duas horas e é medida a absorção do dicromato residual em espectrofotômetro no comprimento de onda de 600 nm. Nesta técnica, o íon dicromato que oxida a matéria orgânica da amostra muda o estado de cromo hexavalente (Cr +6 ) para o estado de cromo trivalente (Cr +3 ). Ambas as espécies de cromo são coloridas e absorvidas na região visível do espectro, porém o íon dicromato (Cr 2 O 7 ) -2 é fortemente absorvido no comprimento de onda de 400 nm, no qual a absorção do íon cromo (Cr +3 ) é muito menor e o íon cromo absorve fortemente na região de 600 nm na qual o dicromato tem absorção próxima à zero (APHA, 1998). Há diferentes vantagens e desvantagens ao utilizar os diferentes métodos para a determinação da DQO, sendo a escolha definida por parâmetros de tempo de análise, quantidade de reagentes utilizados, quantidade de resíduos gerados, quantidade de amostras possíveis de serem feitas numa só batelada de análise e exatidão dos métodos. No método titulométrico com refluxo aberto é empregado elevado volume de reagentes químicos tóxicos e perigosos (ácido sulfúrico, sulfato de prata, dicromato de potássio, sulfato de mercúrio) que expõe o analista a situações de risco durante a análise e também é muito trabalhoso. Além disso, pode-se haver variação de resultados de análise entre diferentes analistas já que trata-se da técnica de titulação, sendo seu ponto de viragem algo não muito fácil de se visualizar, o que possibilita prováveis erros de observação. No método colorimétrico por refluxo fechado, são utilizados basicamente os mesmos reagentes químicos empregados no método titulométrico, porém em quantidades significativamente menores, sendo possível a determinação de DQO de várias amostras de uma só vez. Verifica-se também que no método titulométrico, apesar de utilizar maior volume de reagentes químicos, não há a necessidade de equipamentos mais avançados comparado ao colorimétrico que necessita do uso de espectrofotômetro para a determinação da DQO. Os métodos tradicionais de determinação de DQO estão na contramão dos princípios preconizados pela Química Verde e precisam ser reavaliados. Observando as questões levantadas em relação às vantagens e desvantagens dos métodos para a escolha de sua aplicação na rotina de um laboratório é muito importante comparar as metodologias em diferentes valores de DQO e avaliar a robustez principalmente do método colorimétrico, que são os objetivos deste trabalho. MATERIAIS E MÉTODOS Os métodos titulométricos com refluxo aberto e colorimétrico com refluxo fechados foram avaliados, pois são os mais comumente utilizados em indústrias e laboratórios que efetuam a análise de DQO em águas residuárias e estão descritos no Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater que trata das análises realizadas em águas e efluentes. Como padrões de DQO nas concentrações de 193, 200 e 500 mg O 2 L -1, utilizou-se o reagente hidrogenoftalato de potássio, seco em estufa a 110 C por uma hora, como preconizado no Standard Methods. Também avaliou-se o valor de DQO de 20 mg L -1, em duas diferentes metodologias, a do Standard Methods e a modificada por um laboratório de análise de águas de reservatorios, cujas principais diferenças são a ausência do uso de HgSO 4 e soluções padrões com baixa concentração de DQO. Este baixo valor de DQO está preconizado nos limites das classes de águas para o cálculo do Índice de Qualidade de Águas do Paraná (IAP, 2004). Para a execução das análises, utilizou-se vidrarias volumétricas calibradas, reagentes grau PA, água deionizada purificada por osmose reversa, digestor de DQO com refluxo aberto e digestor de DQO com refluxo fechado, além de espectrofotômetro Hach DR Avaliou-se o valor da absorvância com o tempo e a absorção em diferentes comprimentos de onda para os metodos em baixo nível de DQO. Utilizaram-se ferramentas estatísticas, cálculo do erro relativo, teste t de Student e teste F de Fischer, para a análise dos resultados obtidos em laboratório. RESULTADOS E DISCUSSÃO A Figura 1 apresenta a curva de calibração utilizando soluções de hidrogenoftalato de potássio nas concentrações entre 100,00 a 600,00 mg O 2 L -1. Figura 1. Curva de calibração para análise colorimétrica de DQO 46 Revista Analytica Dezembro 2012/Janeiro 2013 Nº 62

47 Aplicando-se a regressão linear obteve-se um coeficiente de correlação (R 2 ) de 0,9949 com equação da reta y= 3,957 x 10-4 x 0,0195, por meio da qual calculou-se os valores de DQO. Os resultados obtidos pelos métodos colorimétrico e titulométrico para a concentrações de DQO estão demonstrados nas Tabelas 1 a 3. Tabela 1. Resultados de DQO teórica e prática pelos métodos colorimétrico e titulométrico para a concentração de DQO em mg O 2 L -1 DQO nominal DQO Teórica 1 DQO Colorimétrico 2 DQO Titulométrico 2 193,0 195,0 ± 1,96 173,23 ± 11,81 163,73 ± 13,82 200,0 202,58 ± 2,89 191,91 ± 18,76 213,68 ± 16,93 500,0 501,41 ± 1,76 513,89 ± 17,58 509,86 ± 20,02 1. calculada a partir das massas pesadas de hidrogenoftalato de potássio. 2. média de dez determinações. Tabela 2. Valores de desvio padrão relativo (DPR) para os resultados da Tabela 1 DQO nominal DPR Teórica (%) DPR Colorimétrico (%) 193,0 1,00 6,82 8,44 200,0 1,43 9,83 7,92 500,0 0,35 3,42 3,93 DPR Titulométrico (%) Tabela 3. Resultados de erro relativo entre as médias dos valores de DQO prática e teórica, em mg O 2 L -1 DQO testada DQO teórica DQO colorimétrico Erro 1 (%) DQO titulométrico Erro 2 (%) 193,00 195,00 173,23 11,2 163,73 16,0 200,00 202,59 190,91 5,76 213,68 5,47 500,00 501,41 513,89 2,49 509,86 1,69 1.erro relativo entre colorimétrico e DQO teórica 2.erro relativo entre titulometrico e DQO teórica Os dados apresentados nas Tabelas 1 a 3 mostram que há dispersão dos resultados em ambos os métodos que diminuem com o aumento no valor de DQO, com valores próximos aos relatados no Standard Methods, cujo coeficiente de variação para o método titulométrico na concentração de DQO de 200,00 mg O 2 L -1 é de 6,5% e para o método colorimétrico na concentração de DQO de 193,00 mg O 2 L -1 é de 8,5%. Contudo, aplicando o teste F nos desvios padrão dos resultados práticos de DQO entre os métodos, obtevese valores menores que o valor critico, indicando que não há diferença estatisticamente significativa entre os métodos no que refere à precisão. O teste t aplicado nas medias dos valores obtidos entre os dois métodos indicam que há diferença significativa entre os resultados, com exceção na concentração de 500,0 mg O 2 L -1. No caso da concentração de 193,0 mg O 2 L -1, o valor de t calculado é muito próximo do valor de t critico e para a concentração de 200 mg O 2 L -1 o valor de t calculado excede o valor critico. Isto mostra que o intervalo a 95% de confiança entre os métodos não coincidem nestas concentrações, também evidenciados pelos erros relativos apresentados. No método colorimétrico são utilizados os mesmos reagentes empregados no método titulométrico, porém em quantidades menores, faz o uso de agentes catalisadores como o sulfato de prata que elevam o custo da análise, gera resíduos como cromo e mercúrio, prejudiciais ao meio ambiente, envolve uma etapa de digestão que dura de 2 a 3 horas implicando um tempo de análise elevado, possui baixa repetitividade levando a desvios de ± 5% (Zamora, et. al., 2005). No método titulométrico, utiliza-se maior volume de reagentes e há maior geração de resíduos. Neste caso, a DQO é determinada pelo volume gasto da solução titulante no qual o ponto de viragem é dado pela mudança de cor da solução que contém a amostra, isso pode induzir a erros e resultados variados entre analistas já que esta mudança de coloração não é tão visível, outro fato é que um pequeno volume de solução titulante (0,50 ml) fornece uma diferença de concentração de DQO de aproximadamente 20 mg O 2 L -1. Na execução das análises para a determinação de DQO em baixas concentrações pelo método colorimétrico, inicialmente construiu-se uma curva de calibração (Figuras 2 e 3) utilizando soluções de hidrogenoftalato de potássio nas concentrações entre 5 e 55 mg L -1 para o método preconizado no Standard Methods e para o método modificado pelo laboratório. As amostras foram preparadas em triplicatas. Para a concentração de 20 mg O 2 L -1 e nove replicatas, o método modificado apresentou média de 37,52 mg O 2 L -1, com desvio padrão de 3,84 mg O 2 L -1 e coeficiente de variação de 10,23%. Já o método do Standard Methods teve uma média de 18,79 mg O 2. L -1, com desvio padrão de 3,46 mg O 2 L -1 e coeficiente de variação de 18,41%. Figura 2. Curva de calibração método modificado. Equação da reta de y = 0, ,03774 x 10-4 x. Correlação de 0,9909. Revista Analytica Dezembro 2012/Janeiro 2013 Nº 62 47

48 Artigo Tabela 4. Relação entre os diferentes métodos para análise de DQO Fonte Método LD1 (mg L -1 ) Precisão EPA-NERL EPA-NERL DQO (titulométrico com refluxo aberto) DQO (titulométrico com refluxo fechado) 50 21,92% DPR 5 17,6% DPR EPA-ORD/EPA-OST DQO (colorimétrico) 3 27,5% DPR Standard Methods Standard Methods ASTM DQO (titulométrico com refluxo fechado) DQO (colorimétrico com refluxo fechado) DQO (digestão e espectrometria) 1. limite de detecção. Fonte: National Environmental Methods Index (NEMI) DP 50 24% DPR 5 28% DPR Figura 3. Curva de calibração Standard Methods. Equação da reta de y = 5,3459 x ,20126 x 10-4 x. Correlação de 0,9850. Estes valores indicam grande dispersão dos resultados. Sabendo-se que a repetitividade do método é a concordância entre os resultados dentro de um pequeno período com o mesmo analista e a mesma instrumentação, pode-se dizer que os métodos possuem baixa repetitividade. Contudo, estes dados não diferem de outros relatados na literatura. O próprio Standard Methods indica que a precisão do método colorimétrico para a concentração de 193 mg O 2 L -1 (quase dez vezes mais concentrado que o adotado nas metodologias aqui avaliadas) tem desvio padrão relativo de 8,5%. De acordo com o National Environmental Methods Index (NEMI, 2011) este valor pode chegar a 24% de desvio. Estudos (HORWITZ, 1982; ALBERT & HORWITZ, 1997) mostraram também que, ao diminuir o limite de detecção em uma determinação, o coeficiente de variação aumenta exponencialmente, aumentando o erro relativo e diminuindo a precisão. A equação CV% = 2 (1-0,5 log C) desenvolvida por estes autores mostra que, para uma concentração de 1 mg L -1, o coeficiente de variação é de 16%. Este valor pode aumentar dependendo da metodologia e dos procedimentos adotados no laboratório. De acordo com o Índice Nacional de Métodos Ambientais (NEMI, 2011), entre todos os métodos de DQO, o colorimétrico de refluxo fechado pelo Standard Methods é o menos preciso. A Tabela 4 relaciona os métodos existentes para análise de DQO. Os métodos para baixas concentrações de DQO foram analisados quanto às leituras de absorbâncias com diferentes comprimentos de onda, para avaliar a interferência nas leituras. A partir da solução padrão de 20 mg L -1 realizou-se as leituras das absorbâncias nos comprimentos de onda no intervalo entre 596 e 608 nm, com abertura de fenda de 2 nm, em triplicata. O valor utilizado em determinações de DQO é 602 nm. Os resultados estão expressos nas Figuras 4 e 5. Observando-se os gráficos 4 e 5, pode-se dizer que no método 1, o máximo de absorbância encontrado foi em 602nm, porém para o método 2 o máximo de absorbância encontrado foi em 596nm. Figura 4. Variação da absorbância com o comprimento de onda (fenda de 2 nm). Método modificado Figura 5. Variação da absorbância com o comprimento de onda (fenda de 2 nm). Método do Standard Methods 48 Revista Analytica Dezembro 2012/Janeiro 2013 Nº 62

49 Em estudo realizado por Sá Costa et. al.(2010), observou- -se que em um espectro de UV-Vis o Cr 3+ apresenta o máximo de absorvancia em 610 nm, porém este valor pode variar de acordo com o ph das soluções. Foi observado que para amostras com ph 3 o máximo de absorbância ocorre em 599 nm e em ph 2 ocorre em 610 nm (Figura 6). Assim, pode-se relacionar a variação da absorbância com o comprimento de onda com o ph das amostras. Verificou-se que o ph das soluções padrão pelo método modificado foi próximo ao valor de 2 e para o método do Standard Methods, um ph de 3. Isto justifica o desvio no valor máximo da absorbância para as medidas colorimétricas de DQO e alerta para o controle rígido do ph e a necessidade de verificação do máximo de absorção nas medidas. Figura 6. (A). Relações entre λ versus ph em comprimento de onda 430 nm e 610 nm e (B). Absorbância versus ph obtida para 3 x 10-2 mol L -1 de Cr 3+ em comprimento de onda de 610 nm (pico I) e 430 nm (pico II). Fonte: Sá Costa et. al.(2010) As Figuras 7 e 8 apresentam os resultados das medidas de absorbância da solução padrão em função do tempo para as duas metodologias avaliadas. Comprimento de onda (nm) ,90 A 0,85 0,80 0,75 Pico I 0,70 Pico II 0,65 0,60 0,55 0,50 0,45 0,40 0, ph ph absorbância Figura 7. Gráfico da absorbância com o tempo. λ = 602nm. Método modificado B Pico I Pico II Figura 8. Gráfico da absorbância com o tempo. λ = 602nm. Método do Standard Methods Observando os gráficos, verifica-se a estabilidade da leitura das soluções até o período de 10 minutos, em seguida há um aumento na absorbância encontrada para os dois métodos. Este aumento foi de 16,1% para o método modificado e 22,2% para o Standard Methods, até o tempo de 30 minutos. Esta variação nas leituras pode ter ocorrido por um aumento na concentração de Cr 3+ presente nas amostras. Possivelmente, o dicromato de potássio pode continuar reagindo com traços de matéria orgânica ainda presentes na amostra. Outro fator que pode ter ocasionado esta variação nas leituras das absorbâncias pode ser uma possível flutuação na intensidade da lâmpada do espectrofotômetro. Ou ainda, devido ao fato de as concentrações das amostras analisadas serem baixas, pode ocorrer um erro na linearidade da Lei de Beer-Lambert. Nem todas as reações colorimétricas seguem a lei de Lambert-Beer, sendo esta válida para condições restritas, em que a luz utilizada é aproximadamente monocromática, as soluções a serem analisadas estejam diluídas (baixas concentrações), não devem estar presentes na mesma solução mais de uma substância absorvente de luz. O limite de linearidade representa o limite de concentração para a qual a lei de Lambert-Beer é válida. Para concentrações superiores e inferiores ao limite de linearidade observado no desvio da lei de Lambert-Beer, deixa de existir a proporcionalidade linear entre concentração e absorbância. (SKOOG et al., 2007) Os métodos para determinação de DQO possuem desvio padrão elevado e detecções em baixas concentrações apresentam erros elevados que, muitas vezes, passam despercebidos. Mesmo em relação a métodos automatizados, com o espectrofotométrico, o desvio na linearidade da Lei de Beer- -Lambert pode acarretar desvios consideráveis causados por deslocamento do comprimento de onda no qual a absorção é máxima e mudanças na absorbância ao longo do tempo. Outro fator importante na determinação da DQO é o fato de que substâncias inorgânicas no estado reduzido, tanto na Revista Analytica Dezembro 2012/Janeiro 2013 Nº 62 49

50 Artigo forma particulada quanto dissolvida, interferirem no resultado, pois podem ser oxidadas pelo dicromato de potássio (AQUI- NO et. al., 2006). O autor mostrou ainda que a DQO devido aos sulfetos (1,1 g DQO/g sulfeto) foi em média 60% do valor teórico. A presença de sulfeto combinado com Fe III (Fe 2 S 3 ) reduziu em 18% a DQO causada pelos sulfetos, enquanto que o sulfeto combinado com o Fe II (FeS) resultou em valores de DQO que foram, em media, 56% do valor teórico, sendo que lipídeos podem não ser oxidados pelo dicromato, mas oxidados por microrganismos. Para tanto, Vogel, et al. (2000) propuseram o uso do conceito do número médio de oxidação do carbono, ou seja, uma relação COT/DQO (carbono orgânico total/demanda química de oxigênio). Baixa relação COT/ DQO indica baixo conteúdo de carbono. Alternativas às metodologias DQO incluem a metodologia TOD - Demanda Total de Oxigênio. O TOD também é medido em mg O 2. L -1. A TOD é totalmente correlacionada com o DQO e reflete o estado de oxidação dos compostos químicos. Porém, nas condições do procedimento da TOD, todos os compostos orgânicos são oxidados, o método é totalmente automatizado, a medição permite a análise em tempo real da demanda de oxigênio, não são utilizados reagentes químicos, não sofre interferências de carbonatos, haletos, fosfatos e sais. A desvantagem do método é o custo do equipamento, porém, como não se utiliza reagentes, pode-se realizar várias determinações em um curto período e, assim, o método torna-se vantajoso, pois em pouco tempo o custo do equipamento será ressarcido. Segundo o ASTM, o método TOD possui um LD de 100 mg.l -1, uma precisão de 5% e uma recuperação de até 100% (ASTM, 1998). Um método eletroquímico foi proposto para a determinação da DQO empregando um eletrodo de Cu/CuO e Ni/NiO e utilizando-se glicose como padrão (SILVA, 2004). O tempo de análise foi de aproximadamente 30 minutos e excluiu a necessidade de reagentes tóxicos. Neste procedimento coulométrico, a carga elétrica (Q) é relacionada com a concentração das substâncias orgânicas eletrolisadas e, assim, o autor propôs a Demanda Eletroquímica de Oxigênio DEO. A DEO é definida como o equivalente de O 2 da carga consumida durante a oxidação eletroquímica dos compostos orgânicos presentes em uma amostra. As amostras analisadas pelo método apresentaram um desvio padrão menor que 0,5% para uma concentração de 2800 mg L -1 de O 2, confirmando a repetitividade do método, com limite de detecção de 152 mg L -1 de O 2. Contudo, observou-se que para o método proposto foi possível determinar a DQO apenas em amostras contendo carboidratos. Também Ma et al. 2011, relataram um processo de determinação de DQO por meio de método amperométrico utilizando um eletrodo compósito de Ti/Sb-SnO 2 /PbO 2. Foi possível obter uma faixa de concentração entre 0,5 e 200 mg O 2 L -1 com limite de detecção de 0,3 mgo 2 L -1 com erro menor que 12% comparado ao método do dicromato. Uma metodologia utilizando fotoeletrocatálise (Mu et al. 2011), determinou DQO na faixa entre 1 e 250 mg O 2 L -1, com limite de detecção de 0,95 mg O 2 L -1 e desvio padrão relativo de 1,85%. Outros métodos eletroquímicos são encontrados na literatura (ZHANGA, 2011; YANGA, 2011). CONCLUSÃO A utilização dos resultados das medidas de demanda química de oxigênio (DQO) para avaliar o potencial poluidor de um efluente ou as condições ambientais no meio ambiente, deve ser vista com cautela. A pequena precisão em baixos teores de DQO, as fontes de erro resultantes da metodologia podem gerar resultados não confiáveis. A utilização de metodologias alternativas deve ser considerada a partir de um estudo amplo de ensaios interlaboratoriais. Estas metodologias alternativas devem estar atentas aos princípios da Química Verde. R e f e r ê n c i a s ALBERT, R.; HORWITZ, W. A Heuristic Derivation of Horwitz Curve., 69, 789, APHA (AMERICAN PUBLIC HEALTH ASSOCIATION). Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater. 20º ed. Washington (USA), 1998, 1162p. AQUINO, S. F.; SILVA, S. Q.; CHERNICHARO, C. A. L. Considerações práticas sobre o teste de demanda química de oxigênio (DQO) aplicado à análise de efluentes anaeróbios. Engenharia Sanitária Ambiental, 11, 4, 295, ASTM D6238/98. Disponível em BRASIL. Conselho Nacional do Meio Ambiente CONAMA. Resolução nº 430, de 13 de maio de BRASIL. Conselho Nacional do Meio Ambiente CONAMA. Resolução nº 357, de 17 de março de BROWN, R. M.; McCLELLAND, N. I.; DEININGER, R. A.; TOZER, R. G. A water quality index- do we dare? Water and Sewage Works. 117, 10, p , COSTA, L. S.; PEREIRA, F. R. S.; FARIAS, R. F.; PEREIRA, F. C. Avaliação espectrofotométrica das formas Cr 3+, CrO 4 2- e Cr 2 O Eclética Química. 35, 3, p , Revista Analytica Dezembro 2012/Janeiro 2013 Nº 62

51 R e f e r ê n c i a s HORWITZ, W. Evaluation of Analytical Methods Used for Regulation of Food and Drugs. Analytical Chemistry, 54, 67A, IAP - Instituto Ambiental do Paraná. Monitoramento da qualidade das águas dos reservatórios do estado do Paraná, no período de 1999 a Curitiba, p. MA, C.; TAN, F.; ZHAO, H.; CHEN, S.; Quan, X. Sensitive amperometric determination of chemical oxygen demand using Ti/Sb SnO 2 /PbO 2 composite electrode. Sensors and Actuators B: Chemical, 155, , MITCHELL, M. K.; STAPP, W. B. Field Manual for Water Quality Monitoring. 3ª Edition, MU, Q.; Li, Y.; ZHANG, Q.; WANG, H. TiO 2 nanofibers fixed in a microfluidic device for rapid determination of chemical oxygen demand via photoelectrocatalysis. Sensors and Actuators B: Chemical, 155, , NEMI National Environmental Methods Index. Disponível em Acessado em 10 de agosto de SILVA, C. R.; CONCEIÇÃO, C. D.C.; BONIFACIO, V. G.; FATIBELLO FILHO, O. TEIXEIRA, M. F. S. Determination of the chemical oxygen demand (COD) using a copper electrode: a clean alternative method. J Solid State Electrochem., 13, , SKOOG, D. A.; HOLLER, F. J.; CROUCH, S. R. Principles of Instrumental Analysis. 6ª edition. USA: Thomson Brooks/Cole, VOGEL, F.; HARF, J.; HUG, A.; von ROHR, P.R. The mean oxidation number of carbon (MOC) usefull concept for describing oxidation processes. Water Research, v. 34, p , YANG, J.; CHEN, J.; ZHOU, Y.; WU, K. A nano-copper electrochemical sensor for sensitive detection of chemical oxygen demand. Sensors and Actuators B: Chemical, 153, 78-82, ZAMORA, P. P.; CORDEIRO, A. G.; NAGATA, N., Utilização de regressão multivariada para avaliação espectrofotométrica da demanda química de oxigênio em amostras de relevância ambiental. Química Nova, 28:838, ZHANG, A.; ZHOU, M.; ZHOU, Q. A combined photocatalytic determination system for chemical oxygen demand with a highly oxidative reagent. Analytica Chimica Acta, 686, , Revista Analytica Dezembro 2012/Janeiro 2013 Nº 62 51

52 Artigo Determinação de acetaldeído e contaminantes em embalagens de pet pósconsumo reciclado DETERMINATION OF ACETALDEHYDE AND CONTAMINANTS IN PACKAGINGS OF POST CONSUMER RECYCLED PET RESUMO A produção de garrafas PET [poli (tereftalato de etileno)] cresce progressivamente e, para evitar danos ao meio ambiente, uma solução é a reciclagem, gerando o PET pós-consumo reciclado (PET-PCR) grau alimentício. Da embalagem pode haver migração de substâncias nocivas para o alimento, representando um risco à saúde do consumidor. O presente estudo visou determinar os possíveis contaminantes presentes no PET-PCR, e propor uma metodologia simples e prática capaz de avaliar a presença desses contaminantes, em especial o acetaldeído, o qual é o principal contaminante de relevância toxicológica. As amostras usadas foram garrafas, cortadas em flocos, feitas de resina de PET 100% reciclada. A metodologia utilizou cromatografia gasosa, com coluna DB-624, com detector por ionização em chama e amostragem por headspace. Acetaldeído foi identificado no PET-PCR. Para confirmação desse resultado foi usado cromatógrafo a gás com headspace, e detector seletivo de massas, o qual revelou também a presença de etanol, 2-butenal, butanal, ácido linoleico e ácido oleico. O acetaldeído tem elevado potencial mutagênico e carcinogênico e, por isso, sua formação e a de seus derivados na elaboração de garrafas PET-PCR deve ser prevenida e monitorada para evitar que essas substâncias atinjam concentrações de risco à saúde do consumidor. Palavras-chave: Garrafas PET. Reciclagem. Acetaldeído. Cromatografia Gasosa. ABSTRACT The production of poly(ethylene terephthalate) (PET) bottles grows progressively, and to prevent damage to the environment, recycling is a solution, generating the food grade post-consumer recycled PET (PET-PCR). From packages it is possible the migration of substances to food, causing risk to consumer health. The present study aimed to determine the possible contaminants in the PET-PCR, and propose a simple and practical methodology capable of assessing the presence of these contaminants, especially acetaldehyde, which is the main contaminant of toxicological relevance. Bottle samples used were cut into flakes made of 100% recycled PET resin. The methodology uses gas chromatography with DB-624 column, flame ionization detector and headspace sampling. Acetaldehyde was identified in the PET-PCR. To confirm this result it was used gas chromatography with headspace and mass selective detector, which also showed the presence of ethanol, 2-butenal, butanal, linoleic acid and oleic acid. Acetaldehyde has high mutagenic and carcinogenic potential. So its production, and their derivatives, should be prevented and monitored during PET-PCR- processing to avoid that those toxic substances reach concentrations of risk to consumer health. Luciana Lopes de Souza Soares 1*, Marcus Vinicius Justo Bomfim 2, Fabio Silvestre Bazilio 2, Rodrigo Justo de Almeida 2, Shirley de Mello Pereira Abrantes 2, Marcos Lopes Dias 3, Claudete Norie Kunigami 4, Marcos Gaertner Brasil 4 e André Almeida Soares 5 1 Instituto de Tecnologia, Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro 2 Departamento de Química, Instituto Nacional de Controle de Qualidade em Saúde-INCQS, FIOCRUZ, Rio de Janeiro. shirley.abrantes@incqs.fiocruz.br 3 Instituto de Macromoléculas Professora Eloisa Mano-IMA, Universidade Federal do Rio de Janeiro-UFRJ, Centro de Tecnologia, Bloco J, Rio de Janeiro. mldias@ima.ufrj.br 4 Instituto Nacional de Tecnologia, Rio de Janeiro. claudete. kunigani@int.gov.br 5 Programa de Engenharia de Sistemas e Computação/COPPE UFRJ. soaresbr1@gmail.com *Correspondência: lulopes01@gmail.com Keywords: PET Bottles. Recycling. Acetaldehyde. Gas Chromatography. 52 Revista Analytica Dezembro 2012/Janeiro 2013 Nº 62

53 O Guia Analytica já pode ser lido em Tablets e Smartphones Mais uma mídia para facilitar a sua leitura. Acesse: e baixe o app gratuitamente Revista Analytica Dezembro 2012/Janeiro 2013 Nº 62 53

54 Artigo INTRODUÇÃO Entre os diversos danos causados ao meio ambiente, um deles está relacionado com os resíduos plásticos. Esses resíduos, em geral, levam muito tempo para sofrerem degradação espontânea e, quando queimados, produzem gases tóxicos. A importância do desenvolvimento sustentável, que tem na sua base um ambiente saudável para as gerações futuras, induz a pensar como as organizações poderiam retardar esse processo de descarte e como transformar a matéria-prima em material biodegradável. A discussão é fixada na preocupação com o descarte dos produtos gerados pelas novas tecnologias, que desenvolveram materiais mais leves, baratos e resistentes, dentre eles o polímero denominado tecnicamente poli (tereftalato de etileno), cuja sigla, PET, é conhecida e amplamente utilizada pelos consumidores de embalagens feitas com este material plástico. Segundo o 8º Censo de Reciclagem de PET no Brasil (ABIPET, 2012), em 2011 foram recicladas 294 mil toneladas de PET, contribuindo para a sociedade, tanto no sentido de aumentar a vida útil dos aterros, quanto para a inclusão socioambiental e geração de emprego e renda de famílias excluídas. Tanto pesquisas bibliográficas quanto de campo evidenciaram a viabilidade econômica, social e ambiental na reciclagem dos materiais. Cerca de 67% das empresas do setor de reciclagem planejam investir no PET reciclado nos próximos 12 meses (ABIPET, 2012). De acordo com a legislação brasileira, o uso de PET pós-consumo reciclado (PET-PCR) pode ser utilizado na elaboração de embalagens em contato direto com os alimentos (PET-PCR grau alimentício) (BRASIL, 2008). Assim, vários produtos podem surgir a partir da reciclagem do PET. No entanto, torna-se de grande importância verificar se este material reciclado se encontra em condições de uso, sem a presença de substâncias tóxicas capazes de migrar para a bebida, o que representaria um risco à saúde do consumidor. Há mais de 20 anos, numerosos estudos têm mostrado que componentes químicos de embalagens de alimentos migram para o alimento (PIRINGER et al., 1998). O acetaldeído é um exemplo de substância tóxica presente nas paredes da embalagem de PET, e difunde, com o passar do tempo, para o ambiente e para os produtos acondicionados (NETTO, 2006). Métodos analíticos simples, que se adequam aos recursos analíticos limitados de países em desenvolvimento, como o Brasil, permitindo determinar essas e outras possíveis substâncias, precisam ser testados e apresentados. Com isso será possível verificar o cumprimento da legislação existente como também favorecer o controle sanitário do uso de embalagens PET-PCR grau alimentício em contato direto com bebidas não-alcoólicas (refrigerantes, sucos, água). Isto permitirá preservar a saúde do consumidor de possíveis contaminantes, principalmente os tóxicos. FABRIS et al. (2010), através de cromatografia gasosa e detector por ionização em chama (CG-DIC) acoplado à headspace, validaram uma metodologia capaz de identificar contaminantes voláteis em amostras de PET reciclado. FRANZ e colaboradores (2004) fizeram um estudo cujo objetivo foi identificar e quantificar substâncias em garrafas PET-PCR. O método escolhido foi a cromatografia gasosa, acoplada à headspace, e como resultado observaram grandes concentrações de limoneno (aromatizante) e acetaldeído. Através da cromatografia gasosa com headspace, WELLE (2008) também observou a presença de acetaldeído, como também de 2-metil-1,3-dioxolano e de etilenoglicol, tanto em amostras de PET-PCR quanto em amostras de PET virgem. No estudo de SUGAYA et al. (2001) foi usado headspace acoplado à CG e detector seletivo de massas (EM) para determinar quantidades traços de acetaldeído em água. A determinação por estes equipamentos mostrou-se rápida, acurada e muito mais sensível do que a obtida por extração com solvente. O acetaldeído (AA) tem sido objeto de controle da qualidade do PET desde que este polímero começou a ser usado como resina de embalagem para alimentos. O AA é formado pela degradação do PET durante o processo de fusão e migra da embalagem de PET para bebidas ao longo do tempo (MUTSUGA, 2005). Ao AA são atribuídas as alterações de sabor de água mineral e bebidas carbonatadas (MUTSUGA, 2005). Existe evidência suficiente em animais experimentais da carcinogenicidade do AA (IARC, 1995). Foi observado que tal substância induz câncer nasal em ratos após a administração por inalação (IARC, 1995), e que pode causar anormalidades de desenvolvimento embrional in vitro (IARC, 1998). GARCIA (2010) comprovou que a partir de concentrações próximas a 10 µgkg -1 de acetaldeído é possível observar prejuízos no sistema de reparo do DNA de pulmões, do cérebro e do fígado de animais. O presente estudo teve por objetivo propor uma metodologia capaz de avaliar a presença de contaminantes em PET-PCR, e através desta metodologia confirmar a presença de acetaldeído. MATERIAL E MÉTODOS Material Neste estudo foram utilizadas amostras de garrafas PET- -PCR de resina 100% reciclada (técnica bottle to bottle), de 500 ml, usadas para embalar água mineral (Figura 1). As amostras foram cortadas em flocos, pesadas até chegarem a 5 g (primeira análise), e envasadas em frascos de vidro de 20 ml de capacidade para headspace. 54 Revista Analytica Dezembro 2012/Janeiro 2013 Nº 62

55 RESULTADOS E DISCUSSÃO Nas análises cromatográficas foi possível verificar a presença de acetaldeído nas amostras de garrafa PET-PCR, e descartar a presença dos contaminantes etilenoglicol, dietilenoglicol, trietilenoglicol, 1,3-dioxolano e 2-metil-1,3-dioxolano. Os resultados obtidos, que confirmam a presença de acetaldeído no material plástico, estão na Figura 2; e na Figura 3 encontra-se o cromatograma de uma solução contendo apenas acetaldeído em água, para fins de comparação e confirmação do tempo de retenção do acetaldeído. Figura 1. Garrafa PET de água mineral, com resina 100% reciclada, de 500 ml A maior parte dos reagentes foi adquirida nos laboratórios Vetec e MERCK, com grau de pureza variando entre 99,5% e 99,9%. O ensaio foi realizado em conformidade com os requisitos previstos na norma ABNT NBR ISO/IEC como, por exemplo, o uso de equipamentos, instrumentos e vidrarias calibrados na Rede Brasileira de Calibração RBC, controle rigoroso das condições ambientais e a validação de softwares para cálculo. Métodos Foram feitas análises a fim de confirmar a presença de possíveis contaminantes, em especial o acetaldeído, nas embalagens de garrafa PET-PCR. Na análise das garrafas PET de água mineral, com resina 100% reciclada, foram analisadas solução aquosa de acetaldeído, a 10 mgkg -1, e padrões de 2-metil-1,3-dioxolano; 1,3-dioxolano; etilenoglicol; dietilenoglicol e trietilglicol para efeito de identificação. Foram realizadas em cromatógrafo a gás CG-DIC da Shimadzu, modelo GC-2010, tendo como gás de arraste o hélio, com injeção direta, a 150ºC. O CG estava acoplado a headspace, aquecido a 60º por 1h. Detector por ionização em chama, a uma temperatura de 240ºC. Foi utilizada uma coluna DB-624 nas dimensões 75m x 0,53 mm x 3,00 μm. Empregou-se uma temperatura inicial de 50ºC (15 min) a 5ºC min-1 até 180ºC (15 min). Também foram realizadas análises em cromatógrafo a gás CG-EM, tendo também como gás de arraste hélio, equipado com detector seletivo de massas, injetor split = 1:50 e temperatura de 220ºC. O CG também estava acoplado ao headspace, com temperatura de equilíbrio a 60ºC por 30 min, com agitação. Foi utilizada uma coluna HP INNOWAX nas dimensões 30 m x 0,25 mm x 0,5 μm. Empregou-se temperatura inicial de 40ºC (3 min) a 10ºC min-1 até 250ºC (6 min), sendo a temperatura do injetor/interface a 250ºC. Figura 2. Cromatograma de flocos de garrafa PET-PCR, com resina 100% reciclada Figura 3. Cromatograma da solução de AA em água, a 10 mgl -1 SAMPERI et al. (2004) estudaram a degradação térmica do PET sob atmosfera inerte a altas temperaturas ( C). Como a temperatura de processamento normalmente é superior à temperatura de fusão do PET (~280 C), as degradações térmicas podem ocorrer pela eliminação dos grupos terminais lábeis (hidroxílicos e vinílicos) (KHEMANI, 2000). Eles atribuíram a perda dos grupos finais hidroxílicos e vinílicos à formação de compostos de baixa massa molar, como o acetaldeído. Revista Analytica Dezembro 2012/Janeiro 2013 Nº 62 55

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