Projeto MAPA/CNPq Centro colaborador em defesa agropecuária: produção de materiais de referência certificados e organização de ensaios de proficiência para resíduos e contaminantes inorgânicos Coordenadora: Profa. Elisabete A. De Nadai Fernandes CENA/USP
Projeto MAPA/CNPq Centro colaborador em defesa agropecuária: Produção de materiais de referência certificados e organização de ensaios de proficiência para resíduos e contaminantes inorgânicos Departamento de Análises Clínicas, Toxicológicas e Bromatológicas FCFRP/USP Embrapa Pecuária Sudeste - EMBRAPA Laboratório de Radioisótopos CENA/USP Centro de Informática do Campus Luiz de Queiroz CIAGRI/USP Departamento de Ciências Exatas ESALQ/USP
CAMPUS DA UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO EM PIRACICABA Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz ESALQ/USP Centro de Informática do Campus Luiz de Queiroz CIAGRI/USP Centro de Energia Nuclear na Agricultura CENA/USP
Origem Vegetal: Arroz Soja Tomate Origem Animal ovinos: Sangue Músculo Rim Fígado Insumos Agropecuários: Adubo fosfatado Forragem Concentrado Mistura Mineral
Origem Vegetal: Arroz Soja Tomate Origem Animal ovinos: Sangue Músculo Rim Fígado Insumos Agropecuários: Adubo fosfatado Forragem Concentrado Mistura Mineral CENA
SOJA TOMATE ARROZ
Objetivo produzir material de frutos de tomate elementos de interesse (As, Cd, Hg e Pb) valores próximos aos estabelecidos pela legislação As = 1 mg/kg Cd = 1 mg/kg Hg = 0,1 mg/kg Pb = 1 mg/kg
Cultivo para a produção do material de referência Em casa de vegetação 150 plantas da variedade Sweet Grape vasos de 8 L com substrato de fibra de coco Estágio inicial irrigação de 5 minutos (2 vezes ao dia) Plantas adultas irrigação de 60 minutos (2 vezes ao dia)
Objetivo produzir material de arsênio em arroz valor próximo ao estabelecido pela legislação 1 mg/kg de arsênio
Avaliação preliminar Arroz de diversas regiões do país Determinação de arsênio Diferentes tipos: polido integral parboilizado parboilizado integral
Mato Grosso, São Paulo, Paraná e Santa Catarina arroz de sequeiro Rio Grande do Sul predomínio de arroz irrigado principal região produtora
SOJA IAEA-361 material de referência produzido em 1992 projeto da International Atomic Energy Agency (IAEA) objetivo de certificação do material para distribuição/venda
SOJA IAEA-361 farinha de soja com gordura integral produzida em uma indústria alimentícia brasileira estado do Rio Grande do Sul material preparado e misturado no CENA embalado em frascos com 150 g, na IAEA, Áustria
SOJA IAEA-361 estudo de homogeneidade (INAA e XRF) intercomparação laboratorial contando com 21 laboratórios envolvendo 11 países da América Latina
SOJA IAEA-361-21 laboratórios - 11 países
SOJA IAEA-361 por razões políticas na IAEA o processo de certificação foi interrompido restaram cerca de 400 frascos de 150 mg do material no CENA
Idéia em 2008, reaproveitar parte do material IAEA-361 disponível no CENA para distribuição e ensaio de proficiência no Brasil 54 frascos do material foram tomados (8 kg) houve novo processo de mistura reenvasamento em 250 frascos com aprox. 30 g cada irradiação com radiação gama para melhor conservação teste de homogeneidade tomando 28 frascos do lote (INAA) distribuição para ensaio de proficiência
Reaproveitando o material IAEA-361 - teste de homogeneidade 250 frascos 28 selecionados ao acaso 250 mg em triplicata Análise por ativação neutrônica
Reaproveitando o material IAEA-361 - teste de homogeneidade Resultado: homogeneidade para os 10 elementos testados mg/kg Br Ca Co Cs Fe K Na Rb Sc Zn Média 7,92 2019 0,354 0,476 132 17610 414 25,0 0,0092 35,9 DP 0,12 198 0,009 0,012 7 270 6 0,6 0,0009 0,7 DPR (%) 1,5 9,8 2,5 2,6 5,2 1,5 1,3 2,4 9,6 2,0
Reaproveitando o material IAEA-361 - teste de homogeneidade Fração de massa (mg/kg) Ca 2400 2300 2200 2100 2000 1900 1800 1700 1600 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 Frascos +3σ Mean -3σ
Reaproveitando o material IAEA-361 - teste de homogeneidade Fração de massa (mg/kg) 43 41 39 37 35 33 31 29 Zn 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 Frascos + 3σ Mean -3σ
Ensaio de Proficiência FS-01/10 - Aproveitando a estrutura já existente na Embrapa - EPLNA
Ensaio de Proficiência FS-01/10
Ensaio de Proficiência FS-01/10 - determinação de elementos químicos e análise bromatológica
Ensaio de Proficiência FS-01/10-6 repetições para cada determinação
Ensaio de Proficiência FS-01/10-20 laboratórios participaram Amapá Ceará Goiás Mato Grosso do Sul Minas Gerais Paraná Rio Grande do Sul Santa Catarina São Paulo
Ensaio de Proficiência FS-01/10 - RESULTADOS Determinação Laboratórios Matéria Seca 14 Proteína Bruta 15 Matéria Mineral 13 Extrato Etéreo 11 Fibra Bruta 8 Fibra Detergente Neutro 8 Fibra Detergente Ácido 9
Ensaio de Proficiência FS-01/10 - RESULTADOS Determinação Laboratórios Ca 8 Co 3 Cu 8 Fe 7 K 7 Mg 8 Mn 7 Na 6 P 6 S 4 Zn 8
Ensaio de Proficiência FS-01/10 - RESULTADOS Determinação Laboratórios As 4 Cd 3 Hg 1 Pb 3
Matéria Seca (%) Ensaio de Proficiência FS-01/10 - RESULTADOS Matéria Seca (%) 100 80 60 40 20 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 Laboratório Participante Matéria Seca (%) Média 86,6 DP 23,0 DPR 27% N 14 Mediana 92,4 Mínimo 6,8 Máximo 94,7
Matéria Seca (%) Ensaio de Proficiência FS-01/10 - RESULTADOS Matéria Seca (%) 110 105 100 95 90 85 80 75 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 Laboratório Participante +2 DP Mediana -2 DP Matéria Seca (%) Média 92,7 DP 1,0 DPR 1,1% N 13 Mediana 92,4 Mínimo 91,5 Máximo 94,7
Proteína Bruta (%) Ensaio de Proficiência FS-01/10 - RESULTADOS Proteína Bruta (%) 48 46 44 42 40 38 36 34 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 Laboratório Participante Proteína Bruta (%) Média 40,0 +2 DP DP 2,1 DPR 5,2% N 15 Mediana Mediana 40,5 Mínimo 34,7 Máximo 42,7-2 DP
Matéria Mineral (%) Ensaio de Proficiência FS-01/10 - RESULTADOS Matéria Mineral (%) 7 6 5 4 3 2 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 Laboratório Participante Matéria Mineral (%) Média 4,9 +2 DP DP 0,5 DPR 9,2% Mediana -2 DP N 13 Mediana 5,0 Mínimo 4,1 Máximo 5,6
Extrato Etéreo (%) Ensaio de Proficiência FS-01/10 - RESULTADOS Extrato Etéreo (%) 22 20 18 16 14 12 10 8 6 4 2 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 Laboratório Participante Extrato Etéreo (%) Média 10,1 +2 DP DP 4,4 DPR 43% N 11 Mediana 8,2 Mediana Mínimo 6,1 Máximo 20,4-2 DP
Fibra Bruta (%) Ensaio de Proficiência FS-01/10 - RESULTADOS Fibra Bruta (%) 7 6 5 4 3 2 1 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 Laboratório Participante +2 DP Mediana -2 DP Fibra Bruta (%) Média 4,0 DP 1,0 DPR 25% N 8 Mediana 3,8 Mínimo 2,7 Máximo 5,8
Fibra Detergente Neutro (%) Ensaio de Proficiência FS-01/10 - RESULTADOS Fibra Detergente Neutro (%) 30 25 20 15 10 5 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 Laboratório Participante +2 DP Fibra Det.Neutro (%) Média 13,9 DP 7,2 DPR 52% Mediana N 8 Mediana 13,7 Mínimo 4,4 Máximo 23,1-2 DP
Fibra Detergente Ácido (%) Ensaio de Proficiência FS-01/10 - RESULTADOS Fibra Detergente Ácido (%) 12 10 8 6 4 2 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 +2 DP Mediana Laboratório Participante -2 DP Fibra Det.Ácido (%) Média 5,2 DP 2,4 DPR 45% N 9 Mediana 4,7 Mínimo 3,1 Máximo 11,1
Ca (g/kg) Ensaio de Proficiência FS-01/10 - RESULTADOS Cálcio (g/kg) 4,0 3,5 3,0 2,5 2,0 1,5 1,0 0,5 0,0 1 2 3 4 5 6 Referência: 2,25 ± 0,34 g/kg 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 Laboratório Participante +2 DP Mediana -2 DP Cálcio (g/kg) Média 2,0 DP 0,4 DPR 20% N 8 Mediana 2,0 Mínimo 1,3 Máximo 2,6
Mg (g/kg) Ensaio de Proficiência FS-01/10 - RESULTADOS Magnésio (g/kg) 4,0 3,5 3,0 2,5 2,0 1,5 1,0 0,5 0,0 1 2 3 4 5 6 Referência: 2,38 ± 0,22 g/kg 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 Laboratório Participante Magnésio (g/kg) Média 2,2 +2 DP DP 0,3 DPR 13% Mediana N 8 Mediana 2,2-2 DP Mínimo 1,9 Máximo 2,6
P (g/kg) Ensaio de Proficiência FS-01/10 - RESULTADOS Fósforo (g/kg) 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 1 2 3 4 5 6 Referência: 5,05 ± 0,54 g/kg 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 Laboratório Participante +2 DP Mediana -2 DP Fósforo (g/kg) Média 6,0 DP 1,2 DPR 20% N 6 Mediana 5,6 Mínimo 5,2 Máximo 8,3
Na (mg/kg) Ensaio de Proficiência FS-01/10 - RESULTADOS Sódio (mg/kg) 700 600 500 400 300 200 100 0 1 2 3 4 5 6 Referência: 435 ± 41 mg/kg INAA: 414 ± 6 mg/kg 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 Laboratório Participante Mediana Sódio (mg/kg) Média 288 DP 293 DPR 102% N 6 Mediana 288 Mínimo 0,8 Máximo 571
Cu (mg/kg) Ensaio de Proficiência FS-01/10 - RESULTADOS Cobre (mg/kg) 25 20 15 10 5 0 1 2 3 4 5 6 Referência: 12,9 ± 1,5 mg/kg 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 Laboratório Participante Cobre (mg/kg) +2 DP Média 12,3 DP 3,0 DPR 25% Mediana N 8 Mediana 12,8 Mínimo 7,1 Máximo 15,7-2 DP
Zn (mg/kg) Ensaio de Proficiência FS-01/10 - RESULTADOS Zinco (mg/kg) 60 50 40 30 20 10 1 2 3 4 5 6 Referência: 36,4 ± 3,2 mg/kg 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 Laboratório Participante Zinco (mg/kg) +2 DP Média 36,8 DP 7,1 DPR 19% Mediana N 8 Mediana 36,2 Mínimo 24,1 Máximo 46,4-2 DP
Co (mg/kg) Ensaio de Proficiência FS-01/10 - RESULTADOS Cobalto (mg/kg) 4,0 3,5 3,0 2,5 2,0 1,5 1,0 0,5 0,0 1 2 3 4 5 6 Referência: 0,346 ± 0,120 mg/kg INAA: 0,354 ± 0,009 mg/kg 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 Laboratório Participante Cobalto (mg/kg) Média 1,6 +2 DP DP 0,6 DPR 39% N 3 Mediana 1,6 Mediana Mínimo 0,9 Máximo 2,2-2 DP
OBRIGADO PELA ATENÇÃO Márcio Arruda Bacchi Laboratório de Radioisótopos CENA/USP mabacchi@cena.usp.br