ÁREA: Química Analítica

TÍTULO: AVALIAÇÃO DE TÉCNICAS DE PARTIÇÃO PARA DETERMINAÇÃO SIMULTÂNEA DE MICOTOXINAS EM ÁGUAS DA CADEIA PRODUTIVA DO ARROZ

AUTORES: LEITE,C.C. (FURG) ; BUFFON,J.G. (FURG) ; GODOIS,C. (FURG) ; FURLONG,E.B. (FURG)

RESUMO: RESUMO: O objetivo do trabalho foi avaliar a eficiência de 5 sistemas de partição para extração e determinação simultânea Aflatoxina B1,Aflatoxina B2,Ocratoxina A Zearalenona e Deoxinivalenol em águas da cadeia produtiva do arroz. A cromatografia de camada delgada (CDD) foi utilizada para determinar a recuperação das micotoxinas. A partição líquido-líquido com clorofórmio,foi a mais eficiente recuperando 89,1%, 95,8%,88,8 %,97,4% e 85% respectivamente para cada micotoxina em determinação simultânea. A comparação entre os volumes de solventes, as etapas envolvidas e o tempo necessário para efetuar a determinação confirmaram a simplicidade, economia e rapidez deste sistema de partição para ser adotado para preparo de amostras de águas residuárias para determinação simultânea de micotoxinas.

PALAVRAS CHAVES: micotoxinas, água, preparação de amostra

INTRODUÇÃO: INTRODUÇÃO:As micotoxinas são metabólitos secundários produzidos fungos toxigênicos de espécies dos gênero Aspergillus, Fusarium e Penicillium, estando entre as mais estudadas as Aflatoxinas(Afla B1 e Afla B2,Ocratoxina (OTA), Zearalenona (ZEA) e Deoxinivalenol (DON) pela sua freqüência em produtos agrícolas e alimentos. (HUSSEIN,H.S.;BRASEL J.M.,2001). A detecção delas em cereais e seus derivados sugere que durante o processamento estes compostos podem se disseminar para o ambiente, especialmente naqueles em se faz necessário o uso de água. (SYLOS, C. M.; SIMIONATO, E. M. R. S.; ASTRAY, R. M.; 2003). A lixiviação destas toxinas para os recursos hídricos pode afetar a microbiota e outros organismos com conseqüências diretas ou indiretas para a saúde humana. Para um controle e monitoramento eficiente destes compostos que reapresentam um risco a saúde pública é necessário dispor de técnicas analíticas com sensibilidade, especificidade, rapidez e facilidade de uso. Existem vários fatores que dificultam este tipo de análise, como por exemplo, distribuição aleatória nas matrizes,concentração em nível de traços e possibilidade de ocorrência simultânea de compostos com estrutura e propriedades químicas diversas(SYNIDER, A P.; 1986). Estes aspectos nortearam o objetivo deste trabalho que foi avaliar a eficiência de 5 sistemas de partição para extração e determinação simultânea Aflatoxina B1, Aflatoxina B2, Ocratoxina A, Zearalenona e Deoxinivalenol em águas da cadeia produtiva do arroz. A eficiência do preparo foi avaliada considerando a recuperação e a precisão para as micotoxinas determinadas simultaneamente, o número de etapas envolvidas, o tipo e gasto de solvente foram outros aspectos que contribuíram para a escolha da melhor condição de preparo de amostra.

MATERIAL E MÉTODOS: MATERIAL E MÉTODOS:Padrões de micotoxinas foram adquiridos da Sigma Chemical Company (E.U.A). Foram preparadas soluções estoque de cada micotoxinas resultando em concentração aproximada de100µg/mL. A partir das soluções estoque foram preparadas soluções de trabalho sendo as concentrações confirmadas por espectrometria de UV (AOAC, 2000) que foram de 1,25 µg/mL;1,48 µg/mL,7,4µg/mL;25,57µg/mL e 36,5µg/mL para Afla B1,de Afla B2,OTA,ZEA e DON respectivamente.Para a determinação das recuperações e precisão dos procedimentos foi adotada a cromatografia de camada delgada pela sua simplicidade e acessibilidade.Para estudar a eficiência do sistema solvente-amostra,25mL de água de parboilização foram contaminadas com volumes de solução padrão contendo massas de micotoxinas estabelecidas pelos limites de detecção e quantificação que foram:149ng de AFA B1; 560ng de AFA B2; 2640ng de OTA; 6800ng de ZEA e 8600ng de DON,após 24 horas foram testados os seguintes sistemas de extração e partição: Experimento 1:metanol:cloreto de potássio e amostra(9:1:1,66) precipitação com sulfato de amônia e celite e três partições sucessivas com clorofórmio(10mL).Experimento2:acetonitrila:água:amostra(9:1:1,66)e partição com clorofórmio(10mL).Experimento3: metanol:acetato de etila :amostra(4,5:1,5:1) e três partições sucessivas com clorofórmio(10 mL) Experimento 4: metanol: acetato de etila: amostra (4,2:1,8:1) e três partições sucessivas com clorofórmio (10 mL).Experimento 5: amostra e três partições sucessivas com 10mL de clorofórmio.Após a evaporação dos solventes de partição os resíduos de cada extração foram identificados através de CDD por comparação com os Rfs dos padrões. A quantificação foi realizada comparando a fluorescência com padrões de concentração crescente para cada micotoxina.

RESULTADOS E DISCUSSÃO: RESULTADO E DISCUSSÃO:As características da técnica de cromatografia de camada delgada empregada para os avaliar as recuperações dos sistemas de partição estão descritos na Tabela 1:
Os indicativos de eficiência do procedimento cromatográfico mostraram que os limites de detecção e a linearidade são aplicáveis ao para acompanhamento da etapa de preparação de amostras de água, e especificamente dos limites de quantificação encontrados, permitem a observação da legislação nacional e internacional para micotoxinas em outros tipos de matriz. Os procedimentos de preparo de amostras estudados foram encontrados na literatura para extração de micotoxinas em grãos e bebidas fermentadas. As adaptações adotadas para a execução da extração e partição foram no sentido de adequar o procedimento experimental ao estado físico da matriz sempre mantendo a proporção entre os extratores e volume da amostra.
Na Tabela 2 estão os resultados, expressos como porcentagem de recuperação e coeficiente de variação, dos testes de recuperação dos experimentos como média de três repetições.O experimento 4 (metanol: acetato de etila: amostra (4,2:1,8:1)) não permitiu a recuperação de nenhuma micotoxina de interesse, ao passo que no experimento 5 (clorofórmio) os níveis de recuperação foram superiores a 70% para todas as micotoxinas, conforme as recomendações de adequacidade de metodologia (RIBANI et,al.2004) e similares aos de GARDA E FURLONG para amostras de cervejas. No experimento 3(metanol:acetato de etila:amostra (4,5:1,5:1)) todas as micotoxinas foram extraídas porém apenas a ZEA e a AFA B2 apresentaram recuperação próxima a 70%. O experimento 2 mostrou-se promissor apenas para extração de zearalenona.









CONCLUSÕES: CONCLUSÃO: A partição com clorofórmio foi a que permitiu a extração simultânea de aflatoxina B1, B2, ocratoxina A, zearalenona e deoxinivalenol em níveis recomendáveis (superior a 70%) e repetibilidade inferior a 15%. A comparação entre os volumes de solventes, as etapas envolvidas e o tempo necessário para efetuar a determinação confirmaram a simplicidade, economia e rapidez deste sistema de partição para ser adotado para preparo de amostras de águas residuárias para determinação simultânea das micotoxinas mencionadas.

AGRADECIMENTOS: AGRADECIMENTOS: As Doutorandas do Programa de Engenharia e Ciência de Alimentos Helen Hackbart e Michele Souza pelas contribuições ao longo deste trabalho.

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: BIBLIOGRAFIA: AOAC. (Association Official Analytical Chemists). Official Methods of Analysis. 15.ed. Arlington: AOAC, 1990. p. 1185-1213,2000.

GARDA-BUFFON, J.; BADIALE-FURLONG. Determinação de tricotecenos em cerveja e avaliação de incidência no produto comercializado no Rio Grande do Sul.Ciência e Tecnologia de Alimentos, Campinas , 24(4): 657-663,2004.

RIBANI, M.; BOTTOLI,G.B.C.; COLLINS, H.C.; JARDIM,F.S.C.I.;MELO,C.F.L. Validação de métodos cromatograficos e eletroforéticos Quím. Nova vol.27 n.5 São Paulo Sept./Oct. 2004


SOARES, L. M. V.; RODRIGUEZ-AMAYA, D. B. Survey of aflatoxins,ochratoxin A, zearalenone and sterigmatocystin in some Brazilian foods by using multitoxin thin-layer chromatographic method. J. Assoc. Off. Anal. Chem., v. 72, n. 1, p. 22-26, 1989.

SYLOS, C. M.; SIMIONATO, E. M. R. S.; ASTRAY, R. M.; Occurrence of ochratoxin A and aflatoxins in rice; Revista do Instituto Adolfo Lutz, 62(2): 123-130, 2003.

SYNIDER,A P. Quanlitative, quantitative and technological aspects of the thrichothecene mycotoxins. Journal of Food Protection,v.49,n.7,544-569, july; 1986