ÁREA: Iniciação Científica

TÍTULO: DETERMINAÇÃO DE SILÍCIO EM AMOSTRAS DE RAÇÕES E FEZES DE PEIXES POR GFAAS UTILIZANDO EXTRAÇÃO ASSISTIDA POR ULTRA-SOM

AUTORES: SALEH, M.A.D. (UNESP - IBB) ; NEVES, R.C.F. (UNESP - FMVZ) ; SILVA, F.A. (UNESP - FMVZ) ; LOUREIRO, V.R. (UNESP - IBB) ; PEZZATO, L.E. (UNESP - FMVZ) ; PADILHA, P.M. (UNESP - IBB)

RESUMO: O presente trabalho objetivou o desenvolvimento de um método para determinação de SiO2 em rações e fezes de peixes por GFAAS utilizando extração por ultra-som para avaliação da biodisponibilidade de Zn nessas amostras. Foi feita uma comparação entre o método convencional de mineralização prévia das amostras por digestões ácidas para determinação de Cr2O3 que é utilizado como marcador externo e o método proposto que utilizou o SiO2 como marcador interno. As condições ótimas de extração utilizando água ultra-pura como extrator foram: Granulometria da amostra <60µm; Tempo de sonificação – 5 ciclos de 60s; Potência de sonificação - 136W. Os resultados obtidos com o método proposto mostraram-se concordantes com os resultados utilizando Cr2O3 como marcador externo para a digestibilidade do Zn.

PALAVRAS CHAVES: extração assistida por ultra-som; gfaas; marcadores biológicos.

INTRODUÇÃO: Na determinação da digestibilidade aparente de um ou mais nutrientes presentes em uma ração, um dos métodos atualmente mais empregados é o uso de marcadores, que se dividem em internos, ocorrendo naturalmente nos alimentos, e em externos, quando são adicionados à dieta. Dentro deste último, o óxido de crômio (Cr2O3) é o mais utilizado e permite uma maior facilidade na condução dos ensaios, já que a porcentagem da digestibilidade do nutriente pode ser avaliada sem a necessidade de determinar a quantidade de ração consumida e de fezes produzidas (RINGO, 1993). Assim, a determinação do percentual de Cr2O3 e dos minerais nas fezes dos peixes permite estimar o coeficiente de digestibilidade aparente dos nutrientes metabolizados, comparando-se com o percentual desse óxido misturado inicialmente na ração (HANLEY, 1987). No entanto, a quantificação do Cr2O3 nessas amostras apresenta dificuldades nos procedimentos de preparo, pois a mineralização é feita por aquecimento lento em blocos digestores e utiliza a mistura nítrica-perclórica, gerando extratos ácidos contendo íons dicromato, espécie altamente tóxica. Dessa forma, o uso de sílica (SiO2) naturalmente presente nas rações seria uma alternativa ao uso do Cr2O3, em decorrência desta não interferir no metabolismo digestório do animal, não ser absorvida, apresentar mesma taxa de passagem pelo intestino que a dieta experimental e ser atóxica (KABIR, 1998). Considerando o exposto, este trabalho propõe um método para a determinação do SiO2, em rações e fezes por GFAAS utilizando ultra-som no processo de extração do analito, pois a extração assistida por ultra-som permite a eliminação da etapa de mineralização das amostras, garante a redução do tempo das determinações analíticas e não gera resíduos tóxicos para o ambiente.

MATERIAL E MÉTODOS: No preparo das amostras utilizaram-se rações e fezes que foram desidratadas em estufa de recirculação forçada de ar e moídas em grau na presença de nitrogênio líquido, de forma a apresentaram granulometria menor que 60 um. Em seguida, transferiu-se cinco miligramas da amostra para frascos de teflon de 50 mL e alíquota de 20 mL de água ultra pura. A mistura sólido-líquido foi então submetida à agitação por ultra-som para extração do analito estudado. Utilizando este procedimento foram avaliados diferentes tempos de sonificação e potências de ultra-som no processo de extração. Os extratos obtidos foram separados da fase sólida remanescente por filtração. As determinações de silício nesses extratos foram feitas utilizando espectrômetro de absorção atômica SHIMADZU modelo AA-6800 e soluções padrão Titrisol Merck no preparo da curva de analítica. A exatidão do método foi avaliada utilizando-se testes de adição e recuperação do Si nas suspensões preparadas com amido desidratado, ingrediente presente nas rações isento de Si e também nas soluções padrão aquosas, sendo o comportamento eletrotérmico do analito avaliado na presença e ausência de modificadores químicos. As determinações de zinco foram feitas por espectrometria de absorção atômica por chama (FAAS), utilizando padrões aquosos de Zn no preparo da curva de calibração após a mineralização prévia das amostras em blocos digestores. Os parâmetros avaliados no processo de atomização do Si foram: temperatura de pirólise e de atomização, sinais de absorção atômica (AA) e fundo (BG).

RESULTADOS E DISCUSSÃO: Na otimização dos parâmetros para a sonificação, observou-se que o melhor tempo e potência de sonificação foram de cinco ciclos de 60 s e 136 W. O caráter refratário do Silício permitiu a utilização de altas temperaturas de pirólise, sem a necessidade de utilização de um modificador químico para estabilizá-lo termicamente. Por esse motivo, os melhores resultados foram obtidos sem a utilização de modificadores químicos (como o Paládio e o Tungstênio, utilizados nos estudos preliminares). Assim, ao adotar temperaturas de 1400°C e 2600°C foi possível obter a total pirólise dos concomitantes da amostra e a atomização do Silício, obtendo bons sinais de absorbância. Após a otimização dos parâmetros instrumentais foram construídas curvas analíticas utilizando suspensões padrão (faixa de concentração: 50 a 250 ug L-1) e padrões aquosos (faixa de concentração: 20 a 100 ug L-1 de Si). Observou-se que a curva com padrões aquosos apresentou um melhor ajuste (r-suspensão = 0,9948, r-aquoso = 0,9993). Os valores dos limites de detecção (LOD) e de quantificação (LOQ) calculados considerando a equação da reta da curva analítica de padrões aquosos (A = 0,00304.Conc.+0,01724) e os desvios padrão de vinte leituras do branco foram de 2,2 ug L-1 e 7,2 ug L-1, respectivamente. Com os resultados obtidos na determinação de Si nas amostras de rações e fezes, após a conversão dessas em % de SiO2, foram feitos cálculos da estimativa do coeficiente de digestibilidade do Zinco. Esses resultados foram comparados com os resultados obtidos utilizando Cr2O3 como marcador externo, os quais se mostraram concordantes, conforme podemos observar na Tabela 1.



CONCLUSÕES: O método proposto para determinação da biodisponibilidade de Zn em rações de peixes utilizando extração ultra-sônica e adotando SiO2 como marcador interno, obteve resultados equivalentes ao método clássico que utiliza Cr2O3 como marcador externo, após mineralização ácida das amostras. Assim, como a metodologia proposta não exige a necessidade da mineralização das amostras, o tempo das determinações analíticas foi reduzido consideravelmente. A consolidação desta metodologia, no entanto, exige um estudo em relação à digestibilidade de outros nutrientes presentes nas rações de peixes.

AGRADECIMENTOS: À FAPESP pelo suporte financeiro (Processo 03/13362-6) e pelas bolsas de iniciação científica às alunas Paula M. Moraes, Vanessa R. Loureiro e Mayra A.D. Saleh.

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: HANLEY, F. 1987. The digestibility of foodstuffs and effects of feeding selectivity and digestibility determination in tilapia (Oreocromis niloticus). Aquaculture, 66: 163-179.
KABIR, N.M.J.; WEE, K.L.; MAGUIRE, G. 1998. Estimation of apparent digestibility coefficients in rainbow trout (Oncorhynchus mykiss) using different markers. 1.Validation of microtracer F-Ni as a marker. Aquaculture, 167: 259-272.
RINGO, E. 1993. The effect of chromic oxide (Cr2O3) on faucal lipid and intestinal microflora of sea water-reared Artic char (Salvinus alpinus). Aquaculture and Fisheries Managenet, 24: 31-34.