UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA FACULDADE DE FARMÁCIA

PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIA DE ALIMENTOS

Cor e corantes em farinha de mandioca “de Copioba”:

uma contribuição à Indicação Geográfica.

MÁRCIA FILGUEIRAS REBELO DE MATOS

SALVADOR – BA

2014

MÁRCIA FILGUEIRAS REBELO DE MATOS

Cor e corantes em farinha de mandioca “de Copioba”:

uma contribuição à Indicação Geográfica.

Orientador (a): Profa. Dra. Itaciara Larroza Nunes

Dissertação apresentada ao Programa de Pós-

Graduação em Ciência de Alimentos da Faculdade de

Farmácia da Universidade Federal da Bahia, como

requisito para a obtenção do grau de mestre.

SALVADOR – BA

2014

Sistema de Bibliotecas - UFBA

Matos, Márcia Filgueiras Rebelo de. Cor e corantes em farinha de mandioca “de Copioba”: uma contribuição à indicação

geográfica. / Márcia Filgueiras Rebelo de Matos. - 2014. 118f.: il. Orientadora: Profa. Dra. Itaciara Larroza Nunes. Dissertação (Mestrado) - Universidade Federal da Bahia, Faculdade de Farmácia, 2014.

1. Mandioca - Farinha. 2. Farinha de Copioba. 3. Farinha de mandioca - Corantes I. Nunes , Itaciara Larroza. II. Universidade Federal da Bahia. III. Faculdade de Farmácia. IV. Título.

CDD – 633.493 CDU – 641.33682

AGRADECIMENTOS

A Deus, por ter me proporcionado essa experiência acadêmica tão desejada, por

ter colocado em minha vida pessoas essenciais para que essa conquista fosse

possível e por permitir que esse desafio fosse concluído com êxito, deixando

como legado um importante amadurecimento pessoal e profissional.

A toda minha família, em especial, minha mãe Ângela, meu pai Paulo e meu

irmão Bruno, pelo amor incondicional, apoio e incentivo, que me impulsionam a

agir sempre com determinação, força, disciplina e ética. Sem o suporte de vocês,

nada disso seria possível.

À minha orientadora, Profa. Itaciara, por me despertar o interesse pela pesquisa e

por oferecer minha primeira oportunidade nesse universo, como bolsista de

Iniciação Científica. Agradeço também pela orientação, confiança e,

principalmente, pela amizade construída ao longo desses anos.

Aos meus grandes amigos, Luciana, Priscilla, Tácila e Luís, pela parceria,

amizade, apoio, convivência harmoniosa e, sobretudo, por compartilhar inúmeros

momentos felizes e de grande aprendizagem. Agradeço em especial a Ícaro, meu

grande e divertido amigo, que vem me acompanhando desde a graduação nessa

jornada acadêmica e a quem reconheço enorme cumplicidade, apoio, carinho e

amizade.

Aos meus colegas de mestrado, principalmente Candice e Lindanor, por

dividirmos tantos momentos difíceis com companheirismo e bom humor.

Aos colegas e Professoras colaboradores do Projeto, em especial, Luciane, Lídia,

Profa. Ryzia e Profa. Alaíse, pela atenção, respeito e troca de conhecimentos,

fundamentais para minha formação.

Às orientandas da Profa.Itaciara, que auxiliaram no desenvolvimento das minhas

atividades, Tayane, Amanda, Débora, Jamile, Camila e Larissa, minha sincera

gratidão.

Ao Prof. Alessandro Rios e à Universidade Federal do Rio Grande do Sul, pela

parceria, oportunidade e orientação, indispensáveis para a conclusão das minhas

análises. Agradeço também aos alunos Adson, Patrícia e Priscilla, pela atenção,

troca de conhecimentos e auxílio prestados durante esse período.

À Bete e Sr. José Carlos, pela força e motivação, o apoio de vocês foi

fundamental para o bom desenvolvimento e conclusão do meu trabalho.

Às amigas Ila, Anne, Larissa e Juliede, e em especial as de longas datas, Tina,

Aline e Marley, pela amizade fiel e verdadeira, que faz com que as pequenas e

grandes vitórias da vida tenham sentido em serem comemoradas.

À FAPESB, pelo apoio financeiro para o desenvolvimento do Projeto "Qualidade,

identidade e notoriedade da farinha de mandioca de Nazaré das Farinhas - BA:

uma contribuição a Indicação Geográfica" (TSC 0027/2011), pelo Auxílio

Dissertação (APR0233/2013) e pela bolsa de estudos concedida.

Em conclusão, manifesto minha eterna gratidão a todos que de alguma forma

contribuíram para a execução deste trabalho. Muito obrigada!

SUMÁRIO

RESUMO............................................................................................................... 10

ABSTRACT ........................................................................................................... 11

1. Introdução Geral .............................................................................................. 12

Referências ........................................................................................................ 14

2. Objetivos .......................................................................................................... 16

2.1. Objetivo geral .............................................................................................. 16

2.2. Objetivos específicos................................................................................... 16

CAPÍTULO I .......................................................................................................... 17

Revisão Bibliográfica .......................................................................................... 17

1. Farinha de mandioca: características da produção e regulamentação...... 18

2. Cor em farinha de mandioca .......................................................................... 19

3. Corantes em farinha de mandioca ................................................................. 21

3.1. Cúrcuma ........................................................................................................ 22

3.1.1. Métodos de detecção, separação e quantificação da Cúrcuma .................. 26

3.2. Tartrazina ...................................................................................................... 30

3.2.1. Métodos de detecção, separação e quantificação da Tartrazina ................ 32

4. Validação de métodos cromatográficos ........................................................ 36

5. Indicação Geográfica: conceito, tipos e abordagem analítica para

obtenção do registro ........................................................................................... 38

Referências ........................................................................................................... 42

CAPÍTULO II ........................................................................................................ 49

Cor e corantes para confirmação da autenticidade da “Farinha de Copioba”: uma

contribuição à Indicação Geográfica ..................................................................... 49

RESUMO............................................................................................................... 50

ABSTRACT ........................................................................................................... 50

Introdução ............................................................................................................ 51

Material e Métodos .............................................................................................. 53

Resultados e discussão ..................................................................................... 56

Conclusão ............................................................................................................ 67

Referências ........................................................................................................... 68

CONCLUSÃO GERAL .......................................................................................... 72

ANEXOS .............................................................................................................. 73

TRABALHOS PUBLICADOS .............................................................................. 78

LISTA DE FIGURAS

CAPÍTULO I

Figura 1. Estruturas químicas dos pigmentos curcuminoides: Curcumina (I),

Bisdesmetoxicurcumina (II) e Desmetoxicurcumina (III) ....................................... 24

Figura 2. Estrutura química da tartrazina ............................................................. 30

Figura 3. Utilização de tartrazina na fabricação de farinha de mandioca, Cândido

Sales, Bahia .......................................................................................................... 31

CAPÍTULO II

Figura 1. Cromatogramas dos padrões de BDMC (1), DMC (2) e curcumina (3) e

de curcumoides presentes em amostra de “Farinha de Copioba” (4) a 425 nm (a:

BDMC; b: DMC e c: curcumina). ........................................................................... 58

Figura 2. Cromatogramas do padrão de tartrazina (1) e de tartrazina presente em

amostra de “Farinha de Copioba” (2) a 454 nm (a: tartrazina). ............................. 59

Figura 3. Boxplot dos parâmetros colorimétricos (L*, a* e b*) de farinhas de

mandioca do tipo “Comum” e “de Copioba” por procedência. ............................... 64

Figura 4. Gráfico de dispersão indicando correlação significativa entre pigmentos

(curcuminoides totais, individuais e tartrazina) e parâmetros colorimétricos (L* e

b*) .......................................................................................................................... 67

LISTA DE TABELAS

CAPÍTULO I

Tabela 1. Resultados dos parâmetros da validação de pigmentos curcuminoides

de metodologia analítica desenvolvida por Jadhav e colaboradores (2007) e

Minioti e colaboradores (2007) .............................................................................. 38

CAPÍTULO II

Tabela 1. Curva padrão, LD e LQ e dados de validação para curcuminoides e

tartrazina.. ............................................................................................................. 57

Tabela 2. Valores médios e desvio-padrão do conteúdo de corantes por CLAE

(µg/mL) para as “Farinhas de Copioba” adquiridas no comércio. ......................... 60

Tabela 3. Valores médios e desvio-padrão dos parâmetros colorimétricos (L*, a* e

b*) para as “Farinhas Comuns” e “de Copioba” de diferentes procedências. ........ 62

LISTA DE QUADROS

CAPÍTULO I

Quadro 1. Determinação de pigmentos curcuminoides por CLAE ....................... 27

Quadro 2. Determinação de corantes artificiais por CLAE ................................... 34

10

RESUMO

Na Bahia existem dois tipos de farinha de mandioca: “Comum” e “de Copioba”. A “Farinha de Copioba” é originária da região geográfica do Vale do Copioba, e reconhecida pela excelente qualidade, sendo bem torrada, fina e levemente amarelada. A coloração resulta do processamento térmico, entretanto uma tonalidade amarela pode ser obtida pela adição de corantes, indicando fraude. O objetivo deste trabalho foi caracterizar a “Farinha de Copioba” quanto à cor e conteúdo de corantes de forma a contribuir para a confirmação da autenticidade e controle de qualidade do produto, na perspectiva de uma possível Indicação Geográfica (IG). Foram adquiridas 58 amostras de farinha de mandioca, sendo um grupo composto por “Farinha Comum” (n = 10) e “de Copioba” (n = 10) procedentes de casas de farinha do Vale do Copioba e outro grupo composto apenas por “Farinhas de Copioba" de casas de farinha do Recôncavo Baiano (n = 11), feiras de Nazaré (n = 9) e feiras (n = 9) e supermercados (n = 9) de Salvador. Realizou-se triagem para detecção de cúrcuma e tartrazina, através de teste colorimétrico e cromatografia em papel, respectivamente. Foram desenvolvidos e validados métodos para quantificação desses corantes nas farinhas por Cromatografia Líquida de Alta Eficiência (CLAE). A cor foi medida em colorímetro Minolta CR-400 (escala CIELab). Os resultados foram analisados em software R versão 3.0.1, utilizando-se análise de variância (ANOVA) e comparação de médias através do teste T ou de Tukey, conforme o caso. Foi utilizada correlação linear de Spearman para verificar a correlação entre parâmetros de cor e conteúdo de corantes. O nível de significância adotado foi de p < 0,05. Não foi detectada a presença de corantes nas farinhas dos tipos “Comum” e “de Copioba” adquiridas em casas de farinha do Vale do Copioba. Foi verificada a presença de corantes em 28 amostras, sendo: uma amostra do Recôncavo Baiano (tartrazina), todas as farinhas das feiras de Nazaré (cúrcuma) e das feiras (56% tartrazina e 44% cúrcuma) e supermercados de Salvador (tartrazina). Os métodos cromatográficos propostos mostraram-se eficientes (recuperação ≥ 85%) e foram aplicados para quantificar curcuminoides (BDMC: 8,18 – 37,99 µg/mL; DMC: 7,08 – 32,41 µg/mL; curcumina: 16,84 a 61,44 µg/mL e curcuminoides totais: 32,10 – 131,84 µg/mL) e tartrazina (2,25 – 10,15 µg/mL), não ocorrendo diferença significativa entre os grupos quanto ao conteúdo dos corantes. Em relação à colorimetria, foi observada diferença significativa para o L* entre as farinhas dos supermercados de Salvador e as adquiridas nas casas de farinha do Recôncavo Baiano e em feiras de Salvador e Nazaré. Para a* e b* observou-se diferença significativa entre as farinhas de casas de farinha e todas as do comércio, provavelmente por essas apresentarem corantes. Houve correlação linear positiva tendendo a forte para curcuminoides totais e b* (r = 0,676, p = 0,011) e correlação linear negativa também tendendo a forte entre L* e conteúdo de tartrazina (r = -0,696, p = 0,004), sugerindo que elevados valores de b* podem indicar a presença de cúrcuma e baixos valores de L* de tartrazina. Apesar de ilegal, 50% das farinhas analisadas apresentaram corantes, sendo os teores quantificados por CLAE, indicando que os métodos propostos são adequados para confirmar fraude na “Farinha de Copioba” legítima, além de contribuir para o controle de qualidade de farinhas de mandioca, independente da origem geográfica.

Palavras-chave: autenticidade, colorimetria, CLAE, tartrazina, cúrcuma, origem geográfica.

11

ABSTRACT

In Bahia there are two types of cassava flour: "Common" and "Copioba". The "Farinha de Copioba" originates from the geographical area of the Vale do Copioba, and recognized for excellent quality, with good crisp, thin and slightly yellowish. The coloring results of thermal processing, however, a yellow tint may be obtained by adding suitable colorants, indicating fraud. The objective of this study was to characterize the "Farinha de Copioba" for color and content of dyes in order to contribute to the confirmation of the authenticity and quality control of the product from the perspective of a possible Geographical Indication (GI). Was collected 58 samples of cassava flour, one group was composed of “Common” (n = 10) and "Copioba" flours (n = 10) from Vale do Copioba’s flour mills and the other group was composed only of "Farinha de Copioba" from Reconcavo Baiano’s flour mills (n = 11), Nazaré’s fairs (n = 9) and fairs (n = 9) and supermarkets (n = 9) of Salvador. Screening was performed for the detection of turmeric and tartrazine by colorimetric assay and paper chromatography, respectively. Methods for quantification of these dyes were developed and validated by high-performance liquid chromatography (HPLC). The color was measured with a colorimeter Minolta CR-400 (CIELab scale). The results were analyzed by the R software version 3.0.1, using analysis of variance (ANOVA) and means were compared by Tukey's or t-test, as appropriate. Linear Spearman correlation was used to verify the correlation between color parameters and content of dyes. The level of significance was set at p <0.05. The presence of dye was observed in 28 samples, one sample of the Recôncavo Baiano (tartrazine), all fairs of Nazaré (turmeric) and Salvador (56% and 44% tartrazine turmeric) and supermarkets of Salvador (tartrazine). The proposed chromatographic methods were effective (recovery ≥ 85%) and were used to quantify curcuminoids (BDMC: 8.18 to 37.99 µg/mL; DMC: 7.08 to 32.41 µg/mL; curcumin: 16.84 to 61.44 µg/mL and total curcuminoids: 32.10 to 131.84 µg/mL) and tartrazine (2.25 to 10.15 µg/mL), no significant differences between this groups about dyes content. Regarding colorimetry, significant differences for L* between the supermarkets of Salvador flour and flour mills purchased in the Recôncavo Baiano and fairs Salvador and Nazaré was observed. For a* and b* values were significantly difference between cassava flours from flour mills and all trade, probably because these dyes present. There was a positive correlation the stronger tending to total curcuminoids and b* (r = 0.676, p = 0.011) and a negative linear relationship between L* and tartrazine content (r = -0.696, p = 0.004), suggesting that higher values of b * may indicate the presence of turmeric and low values of L* tartrazine. Although illegal, 50% of the analyzed flours showed dyes, while the levels quantified by HPLC, and indicating that the proposed methods are suitable to confirm fraud "Farinha de Copioba" legitimate, in addition to contributing to the quality control of cassava flours regardless of geographical origin.

Keywords: authenticity, colorimetry, HPLC, tartrazine, turmeric, geographical origin.

12

1. Introdução geral

A farinha de mandioca (Manihot esculenta Crantz) faz parte da refeição

diária da maioria dos brasileiros e é produto de atividade de importância social

para as populações rurais, em todo o Brasil (CHISTÉ et al., 2010). Caracterizada

como um alimento de alto valor energético (DIAS e LEONEL, 2006; SOUZA et al.,

2008), rico em carboidratos, contém ainda fibras e minerais, tais como potássio,

cálcio, fósforo, sódio e ferro, cujos teores podem variar segundo o tipo de raiz e

processamento utilizado para a fabricação do produto final (NEPA/UNICAMP,

2011). A tecnologia de fabricação da farinha é simples, existindo no país

indústrias das mais variadas escalas de produção e graus de tecnologia, incluindo

desde casas de farinha até indústrias de maior porte.

Dentre as regiões brasileiras, a região Norte é a maior produtora de

mandioca no país, detendo 35,1% da produção, seguida pelas Regiões Sul

(26%), Nordeste (22,4%), Sudeste (10,7%) e Centro-Oeste (5,9%) (IBGE, 2013).

Por estado, a Bahia é o terceiro maior em produção (6,3%), atrás apenas do Pará

(22,1%) e Paraná (18,1%), empatando em produção com o Maranhão (6,3%)

(IBGE, 2013). Do total de mandioca produzido no Brasil, estima-se que cerca de

80% seja utilizada para a produção de farinha (EMBRAPA, 2014). De acordo com

a Pesquisa de Orçamentos Familiares (POF, 2008-2009), a aquisição alimentar

domiciliar per capita anual da farinha de mandioca no Brasil é igual a 23,54 kg na

região Norte, 9,67 kg na região Nordeste, 1,17 kg no Sudeste, 1,29 kg no Centro-

Oeste e 0,81 kg no Sul (BRASIL, 2011a).

Na Bahia, o Recôncavo Baiano é uma das regiões que mais se destacam

na produção de farinha, com recomendação para a farinha de mandioca do Vale

do Copioba. A “Farinha de Copioba” é considerada na região como um produto de

excelente qualidade, por ser fina, levemente amarelada e bem torrada. A

qualificação “de Copioba” ganhou renome e passou a ser atribuída aos produtos

que apresentassem semelhante padrão de excelência, permanecendo, até hoje, a

utilização dessa lexia para designar a farinha de melhor qualidade,

independentemente da região em que é produzida (SANTOS, 2003).

Atualmente, existe uma tendência para estabelecer limites geográficos,

com o objetivo de proteger uma zona de produção que tem desenvolvido e

comercializado um padrão particular de qualidade, para o qual as características

13

diferenciadas dos demais conferem notoriedade ao local de origem (RAMOS et

al., 2012; CHINNINCI et al., 2009; LUYKX e RUTH, 2008). Essas circunstâncias

têm acelerado o estabelecimento de procedimentos para a determinação da

Indicação Geográfica (IG), que é uma das formas de destacar o produto no

mercado por meio da incorporação de um selo da IG no rótulo do alimento que o

diferencie dos demais congêneres.

A farinha de mandioca pode apresentar grande variação quanto à cor,

podendo apresentar-se principalmente nas tonalidades branca, obtida através do

processamento das raízes de polpa branca, levemente creme, representando a

cor mais comum para as farinhas, ou amarela. A coloração amarela é mais

facilmente encontrada nas regiões Norte e Nordeste do Brasil, podendo ser

natural, devido principalmente ao uso de mandiocas de raízes amarelas ricas em

β-caroteno, ou obtida artificialmente pelo uso de corantes (CEREDA, 2005),

embora a prática de adicionar corantes à farinha de mandioca seja considerada

ilegal, uma vez que a legislação brasileira (Instrução Normativa n° 52, de 7 de

novembro de 2011) não prevê o uso de corantes ou outros aditivos neste produto

(BRASIL, 2011b).

Apesar disso, os corantes vêm sendo incorporados à farinha para torná-la

mais atrativa ao consumidor (VELTHEM e KALTZ, 2012; SOUZA et al., 2008). Um

exemplo dessa prática é a adição de cúrcuma, corante natural amarelo composto

por três pigmentos curcuminoides: a curcumina, a bisdesmetoxicurcumina e a

desmetoxicurcumina (JAYAPRAKASHA et al., 2002).

A adição de corantes artificiais em farinha de mandioca também vem sendo

observada, como é o caso do amarelo tartrazina (CEREDA, 2005). O estudo

deste grupo específico de corantes em alimentos torna-se imprescindível, devido

ao potencial tóxico que pode conferir à saúde humana, como alergias alimentares,

hiperatividade em crianças e até câncer (SANTOS et al., 2010). Entretanto, como

a farinha de mandioca é produzida de maneira artesanal e, portanto, comumente

comercializada na ausência de um rótulo, o consumidor não é devidamente

informado a respeito da incorporação de aditivos ao produto.

Nesse sentido, o presente trabalho teve como objetivo caracterizar a

“Farinha de Copioba” quanto à cor e conteúdo de corantes de forma a contribuir

para a confirmação da autenticidade e controle de qualidade do produto, na

perspectiva de uma possível Indicação Geográfica.

14

Referências

BRASIL. Pesquisa de Orçamentos Familiares 2008-2009: Pesquisa de Orçamentos Familiares 2008-2009: Aquisição Alimentar Domiciliar Per Capita. Rio de Janeiro: IBGE, 2011a. BRASIL. Instrução Normativa nº 52 de 07 de novembro de 2011. Diário Oficial da União, Brasília, DF, 08 nov. 2011b. CEREDA, M. P. Novos produtos para farinha de mandioca. In: Anais do XI Congresso Brasileiro de Mandioca, Campo Grande, 2005. CHINNICI, F.; GUERRERO, E. D.; SONNI, F.; NATALI, N.; MARÍN, R. N.; RIPONI, C. Gas chromatography-mass spectrometry (GC-MS) characterization of volatile compounds in quality vinegars with protected european geographical indication. Journal of Agricultural and Food Chemistry, v. 57, p. 4784–4792, 2009. CHISTÉ, R. C.; COHEN, K. O.; MATHIAS, E. A.; OLIVEIRA, S. S. Quantificação de cianeto total nas etapas de processamento das farinhas de mandioca dos grupos seca e d’água. Acta Amazônica, v. 40, n. 1, p. 221-226, 2010. DIAS, L. T.; LEONEL, M. Caracterização físico-química de farinhas de mandioca de diferentes localidades do Brasil. Ciência e Agrotecnologia, v. 30, n. 4, p. 692-700, 2006. EMBRAPA (Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária). Perguntas e Respostas: Mandioca. Disponível em: <http://www.cnpmf.embrapa.br>. Acesso em: 15 mar de 2014. IBGE (Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística). Levantamento sistemático da produção agrícola. Rio de Janeiro: Sistema IBGE de recuperação automática, 2013. JAYAPRAKASHA, G.K.; RAO, L.J.M.; SAKARIAH, K.K. Improved HPLC Method for the Determination of Curcumin, Demethoxycurcumin, and Bisdemethoxycurcumin. Journal of Agricultural and Food Chemistry, v. 50, p. 3668−3672, 2002. LUYKX, D. M. A. M.; RUTH, S. M. V. An overview of analytical methods for determining the geographical origin of food products. Food Chemistry, v. 107 p. 897-911, 2008. NEPA/UNICAMP. Tabela Brasileira de Composição de Alimentos. Campinas: NEPA/UNICAMP, 2011. RAMOS, B. D.; FERNANDES, L. R. R. M. V.; SOUZA, C. G. An overview of geographical indications in Brazil. Journal of Intellectual Property Rights, v. 17, p. 133-140, 2012.

15

SANTOS, M. E.; DEMIATE, I. M.; NAGATA, N. Determinação simultânea de amarelo tartrazina e amarelo crepúsculo em alimentos via espectrofotometria UV-VIS e métodos de calibração multivariada. Ciência e Tecnologia de Alimentos, v. 30, n. 4, p. 903-909, 2010. SANTOS, D. G. D. Modos de dizer e modos de fazer: Reflexões sobre linguagem e trabalho. Sitientibus, v. 29, p. 9-27, jul./dez. 2003. SOUZA, J. M. L.; NEGREIROS, J. R. S; ÁLVARES, V. S; LEITE, F. M. N.; SOUZA, M. L. de; REIS, F. S.; FELISBERTO, F. Á. V.. Variabilidade físico-química da farinha de mandioca. Ciência e Tecnologia de Alimentos, v. 28, n. 4, p. 907-912, 2008. VELTHEM, L.H.; KALTZ, E. A ‘farinha especial’: fabricação e percepção de um produto da agricultura familiar no vale do rio Juruá, Acre. Ciências Humanas, v. 7, n. 2, p. 435-456, 2012.

16

2. Objetivos

2.1. Objetivo geral

Caracterizar a “Farinha de Copioba” quanto à cor e presença de corantes

de forma a contribuir para a confirmação da autenticidade e controle de qualidade

do produto, na perspectiva de uma contribuição à Indicação Geográfica.

2.2. Objetivos específicos

� Caracterizar as farinhas de mandioca “Comum” e “de Copioba”, por

procedência, quanto à cor através dos parâmetros CIELab;

� Detectar a presença de corantes nas farinhas de mandioca “Comum” e “de

Copioba” utilizando teste colorimétrico e cromatografia em papel;

� Desenvolver e validar métodos para determinação de curcuminoides e

tartrazina em farinha de mandioca por Cromatografia Líquida de Alta

Eficiência (CLAE);

� Aplicar as metodologias validadas para determinação de curcuminoides e

tartrazina nas amostras de farinhas de mandioca;

� Obter dados que possam subsidiar a concessão da IG para a farinha de

mandioca procedente do Vale do Copioba.

17

CAPÍTULO I

Revisão Bibliográfica

18

1. Farinha de mandioca: características de produção e regulamentação

A mandioca tem importância significativa na alimentação humana como

fonte de energia, especialmente em países da África e da América do Sul (FAO,

2014). A cultura também é amplamente utilizada na alimentação animal, sendo as

raízes, hastes e folhas utilizadas na ração de bovinos, equinos, suínos e aves,

dentre outros (SILVA, 2009).

As variedades de mandioca são classificadas como mansa (Manihot

esculenta Utilissima) ou brava (Manihot esculenta Crantz) dependendo do teor de

compostos cianogênicos presentes em suas raízes, sendo que a mandioca

mansa, também denominada de mandioca de mesa, aipim ou macaxeira, se

diferencia da mandioca denominada brava ou industrial, principalmente, por

apresentar baixos teores de ácido cianídrico (HCN), ou seja, abaixo de 100 mg/kg

de raízes frescas (BOLHUIS et al., 1954). As mandiocas mansas se destinam ao

consumo humano in natura e devem apresentar sabor característico e agradável,

cozimento mais rápido e estável, boa qualidade da massa cozida e maior tempo

de conservação após a colheita (MEZETTE, 2007). As mandiocas bravas são

aproveitadas pelas indústrias de transformação, principalmente para produção de

farinha e fécula (LORENZI, 2003; CARDOSO et al., 2001).

Estima-se que aproximadamente 80% da produção brasileira de mandioca

destinam-se para a fabricação de farinha, sendo que as técnicas de produção

variam de acordo com o tipo de produto que se deseja obter (EMBRAPA, 2014). A

farinha seca é o produto obtido pela ligeira torração das raízes de mandioca

raladas, as quais devem encontra-se previamente descascadas, lavadas e isentas

do radical cianeto. O produto submetido a nova torração, após o processo final de

peneiragem, é denominado farinha de mandioca torrada. Já a farinha d’água é

obtida através da imersão em água da raiz da mandioca lavada e descascada,

por um período que varia de 3 a 5 dias, com a finalidade de promover a

fermentação da mandioca. A massa fermentada obtida seguirá à etapa de

ralação, partindo às demais etapas, até o fim do processo. Já a farinha mista

mistura em torno de ¾ da massa de mandioca ralada com ¼ da massa

fermentada (DIAS e LEONEL, 2006; MARINHO e ARKCOLL, 1981). A escolha do

19

tipo de farinha a ser consumida pode variar de acordo com os costumes de cada

região.

A farinha de mandioca é um dos principais produtos da agroindústria

brasileira e atualmente deve atender a Instrução Normativa n° 52, de 7 de

novembro de 2011 (BRASIL, 2011), que define o padrão oficial de classificação

do produto, considerando seus requisitos de identidade e qualidade, a

amostragem, o modo de apresentação e a marcação ou rotulagem, nos aspectos

referentes à classificação do produto.

Apesar da alta produção e consumo da farinha de mandioca no Brasil,

muitos estudos têm indicado não conformidade do produto em relação à

legislação, quanto aos parâmetros físicos (colorimetria e granulometria), físico-

químicos (teores de amido, proteína, lipídio, umidade, atividade de água, cinzas,

fibras e acidez), microbiológicos (Coliformes a 45 °C, Salmonella e Bacillus

cereus), e microscópicos (pesquisa de sujidades) (CHISTÉ et al., 2006; CHISTÉ

et al., 2007; DIAS e LEONEL, 2006; REBELO DE MATOS et al., 2012). Isso

ocorre provavelmente devido a predominância da produção artesanal e em casas

de farinha, sendo o produto comercializado à margem da legislação.

2. Cor em farinha de mandioca

A farinha de mandioca exposta à venda é avaliada primeiramente através

da cor, sendo esse elemento fundamental por influenciar diretamente o

comprador (VELTHEM; KALTZ, 2012).

A farinha de mandioca pode apresentar-se na coloração branca, levemente

creme ou amarela, resultado da matéria-prima e/ou processamento utilizado para

fabricação. Uma farinha amarela pode ser obtida naturalmente, quando a

produção se dá através do uso de raízes de polpa amarela ou devido a condições

específicas do processamento térmico aplicado, ou artificialmente, por meio da

incorporação de corantes ao produto (CEREDA, 2005; VELTHEM; KALTZ, 2012).

Chávez e colaboradores (2005), por exemplo, relatam alta correlação

positiva entre os teores de carotenoides com a cor das raízes (p = 0,860).

Entretanto, alguns trabalhos apontam para perdas entre 25 a 40% nos teores de

carotenoides durante o processamento da mandioca, até obtenção do produto

20

final, podendo ocorrer a degradação total deste micronutriente durante o

armazenamento por 6 meses em sacos plásticos transparentes, sob temperatura

ambiente e exposição à luz (MARINHO et al., 1996; CARVALHO et al., 2005).

Por outro lado, uma coloração naturalmente amarelada também pode

ocorrer em processos de torração intensa da farinha, já que as características

intrínsecas da raiz de mandioca (rica em carboidratos e contendo proteínas), sob

a ação do calor, fazem com que as reações de caramelização e de Maillard

ocorram, levando a um impacto na cor do produto final (CHINNICH et al., 2009;

NOMI et al., 2013).

A caracterização da cor em alimentos pode ser realizada através do

Sistema de Cores CIE, onde a porcentagem relativa de cada uma das cores,

teóricas primárias (vermelho, verde e azul), pode ser identificada utilizando-se um

valor matemático derivado do gráfico sobre o Diagrama de Cromaticidade. A partir

desse ponto, o comprimento de onda predominante e a sua pureza podem ser

determinados.

Nesse modelo de cor, os valores de L* (luminosidade ou brilho) variam do

preto (0) ao branco (100), os valores do croma a* variam do verde (-60) ao

vermelho (+60) e os valores do croma b* variam do azul ao amarelo, ou seja, de -

60 a +60, respectivamente. Doporto e colaboradores (2012), ao avaliar a cor da

farinha de mandioca em comparação com a farinha de jacatupé (Pachyrhizus

ahipa), observaram que os valores de L* variaram entre 90,9 a 92,9 e 84,1 a 85,4,

respectivamente. Os autores relacionaram os resultados inferiores para a farinha

de jacatupé comas reações enzimáticas e de escurecimento químico causados

por teores de açúcar e proteína relativamente elevados, e com o tratamento

térmico que promove tais fenômenos.

Farinhas de mandioca de distintas procedências foram avaliadas quanto à

cor por Dias e Leonel (2006). Os autores relacionaram baixos valores de L* com a

torração intensa pela qual passam algumas farinhas, corroborando com a análise

de Doporto e colaboradores (2012), já elevados valores de croma b*, foram

relacionados à presença de corantes.

Segundo Velthem e Kaltz (2012), os consumidores de várias regiões

brasileiras preferem uma farinha amarelada a uma de cor branca, o que leva os

produtores e ou comerciantes a adulterar o produto com corantes, de forma a

torná-lo mais atrativo.

21

3. Corantes em farinha de mandioca

Santos e colaboradores (2010) relatam que os corantes naturais e

sintéticos são largamente utilizados pela indústria de alimentos, visto que estes

conferem, restauram ou intensificam a cor dos alimentos, a fim de lhes

proporcionar, após o processamento, aparência adequada e/ou padronização dos

produtos fabricados, possibilitando por sua vez, o aumento do número e da

variedade de produtos industrializados. Dessa forma, o uso destes aditivos

apresenta aspectos positivos no comércio de alimentos, tanto com relação à cor

quanto à qualidade, ao sabor, e até mesmo ao estado de conservação do

produto. Entretanto, muitos estudos demonstram que o uso de corantes artificiais

pode estar relacionado à ocorrência de reações indesejadas, embora os

resultados destes trabalhos sejam considerados ainda insuficientes e bastante

contraditórios (CULZONI et al., 2009; PRADO e GODOY, 2007).

De acordo com a legislação (BRASIL, 2011), a coloração da farinha de

mandioca é a cor predominante do produto, decorrente da variedade da mandioca

utilizada ou da tecnologia de fabricação (torração) ou do uso de corantes naturais,

quando autorizados, conforme legislação específica.

Com base em informações obtidas junto ao Serviço de Atendimento ao

Consumidor (SAC) da Agência Nacional de Vigilância Sanitária (ANVISA) fica

claro que a legislação sanitária não prevê o uso de corantes ou outros aditivos em

farinha de mandioca. Caso o produtor tenha interesse em utilizar algum aditivo,

deve solicitar inclusão ou extensão de uso, conforme orientações disponíveis no

Guia de Procedimentos para Pedidos de Inclusão e Extensão de Uso de Aditivos

Alimentares e Coadjuvantes de Tecnologia de Fabricação na Legislação

Brasileira, disponível no portal da ANVISA em: alimentos > aditivos alimentares

(Anexo 4).

Apesar de ilegal, a incorporação de corantes à farinha é uma realidade,

que faz com que o produto seja comercializado à margem da lei. Essa situação,

provavelmente, decorre do fato da farinha de mandioca apresentar uma origem

artesanal e, portanto, sofrer forte apelo cultural e comercial. Além disso, é difícil

estabelecer critérios de qualidade nas regiões mais distantes, onde a farinha de

mandioca é um produto de subsistência e, em muitos casos, destinada ao

consumo próprio. As farinhas de coloração amarela, portanto, exigem uma

22

normatização sobre os tipos e a quantidade de corantes possíveis de se adicionar

(CEREDA, 2005), já que essa é uma prática freqüente, e/ou um rigor maior na

fiscalização do produto, pois a presença de alguns corantes pode representar um

problema de Saúde Pública.

A presença de corantes em farinha de mandioca vem sendo relata por

diversos autores, entretanto, poucos são os trabalhos que abordam e identificam

em qual etapa do fluxograma de produção e/ou comercialização ocorre a

incorporação destes aditivos (SANTOS, 2003; CEREDA, 2005; OLIVEIRA, 2008;

VELTHEM e KALTZ, 2012). Além disso, não foram encontrados na literatura

trabalhos abordando a quantificação do conteúdo de corantes em farinhas de

mandioca.

3.1. Cúrcuma

Classificada como planta condimentar, a cúrcuma (Curcuma longa L.) é

uma monocotilêdonea pertencente à família Zingiberaceae, conhecida

popularmente no Brasil como açafrão, açafroeira, açafrão-da-terra, açafrão-da-

Índia, batatinha amarela, gengibre dourado e mangarataia (MAIA et al., 1995).

Trata-se de um arbusto perene, nativo do sul e sudoeste asiático e

extensivamente cultivado na Índia, e também na China, Taiwan, Japão, Burma,

Indonésia, e no continente africano. No Brasil, a cultura foi introduzida no período

colonial, porém com produção mais expressiva a partir da década de 60,

resultando atualmente em boa produtividade (NAGHETINI, 2006; SIGRIST, 2009).

A cúrcuma é encontrada nos rizomas de C. longa e na flor de Crocus

sativus, sendo empregada no preparo de alimentos devido à sua cor, flavor

característico, aroma picante e sabor amargo (PÉRET-ALMEIDA, 2006). Devido

aos custos de produção e propriedade corante, a mesma apresenta maior

aplicação como corante natural em alimentos industrializados. Acredita-se que,

devido à proibição do uso de alguns corantes sintéticos nos principais países da

América do Norte e Europa (RUSIG e MARTINS, 1992), a cúrcuma pode vir a

ganhar cada vez mais espaço neste atraente e crescente mercado de aditivos

naturais de alimentos, uma vez que se trata de um produto natural com

características de cor semelhantes às da tartrazina, corante sintético que pode

23

provocar reações adversas ao homem (CECÍLIO FILHO et al., 2000;

SOMASUNDARAM et al., 2002; BEZERRA et al., 2013).

Usada desde a Antiguidade como condimento no preparo e conservação

de alimentos em diversos países asiáticos, a cúrcuma é um componente

indispensável no preparo de diferentes pratos e temperos. Neste sentido,

observa-se que o interesse por essa planta condimentar tem aumentado

significativamente nos últimos anos, devido à forte demanda do mercado

consumidor por produtos mais saudáveis. Além disto, a cúrcuma é bastante

conhecida e explorada pela medicina asiática tradicional, sendo amplamente

utilizada como digestivo, carminativo, antiespasmódico, antioxidante, antidiarreico,

diurético, excitante, nas doenças do fígado, como tônico no tratamento de úlceras,

no tratamento de tosses e resfriados comuns e, externamente, como pomada, na

cicatrização de feridas (GUL et al., 2004).

Diversos compostos fenólicos da cúrcuma também foram identificados e

testados, apresentando resultados promissores no controle do colesterol, úlceras

gástricas e disfunções hepáticas, e outra aplicação refere-se ao uso da cúrcuma

como repelente natural a insetos, evitando infestações em milho armazenado

(ISLAM, 2004; BALTAZAR, 1992).

A cúrcuma pode ser comercializada na forma de pó, bem como na forma

de oleorresinas e extrato de curcumina purificado (RUSIG e MARTINS, 1992).

Além de possuir substâncias com poder corante (pigmentos curcuminoides), a

cúrcuma contém óleos essenciais de excelentes qualidades técnicas e sensoriais,

com comprovadas características antioxidante e antimicrobiana (ANTUNES e

ARAÚJO, 2000; SANTOS et al., 2003), que juntos possibilitam estender a sua

diversidade de aplicações na indústria, como, por exemplo, aos mercados

cosmético, medicinal, têxtil e alimentício. Neste último, a participação da cúrcuma

é crescente, como, por exemplo, amido para confecção de bolos, e,

principalmente, como corante em macarrões, mostardas, sorvetes, queijos e

conservante natural, no tratamento e preparo de alimentos como picles,

salgadinhos tipo chips, margarinas e carnes e derivados, como a salsicha.

São três os pigmentos curcuminoides, a saber: curcumina,

desmetoxicurcumina e bisdesmetoxicurcumina. Tais pigmentos estão presentes

em concentrações que variam de 4 a 6 mg/100 g para curcumina; de 4 a 3

24

mg/100 g para desmetoxicurcumina, e de 3 a 2 mg/100 g para a

bisdesmetoxicurcumina (RUSIG e MARTINS, 1992).

Esses três pigmentos curcuminoides são análogos estruturalmente, e

pertencem à classe diferoluilmetano (C21H20O6) (PÉRET-ALMEIDA, 2006). A

curcumina, 1,7-bis-(hidroxi-3-metoxifenil)-1,6-heptadieno-3,5-diona, possui dois

grupos metoxila (OCH3), a desmetoxicurcumina apenas um, e a

bisdesmetoxicurcumina nenhum (PÉRET-ALMEIDA, 2006) (Figura 1).

Figura 1: Estruturas químicas dos pigmentos curcuminoides: Curcumina (I), Bisdesmetoxicurcumina (II) e Desmetoxicurcumina (III). Fonte: Scotter (2009).

Apesar do consumo mundial de cúrcuma não ser conhecido, diante da

infinidade de aplicações aliadas à crescente demanda, é possível evidenciar um

grande potencial da cultura da Curcuma longa como fonte de matéria-prima para

as indústrias dos mais diversos setores econômicos. Contudo, nos últimos anos,

tem crescido o número de trabalhos científicos com a espécie (CECÍLIO FILHO,

25

1996; ANTUNES e ARAÚJO, 2000; SANTOS et al., 2003; NAGHETINI, 2006;

SIGRIST, 2009), refletindo seu interesse mercadológico. Neste contexto, observa-

se que a Organização das Nações Unidas para Alimentação e Agricultura (FAO)

aprovou a cúrcuma e a curcumina (registro E ou INS 100i pelo Sistema

Internacional de Numeração) como corante em alimentos, estabelecendo

Ingestões Diárias Aceitáveis (IDA) de 2,5 e de 0,1 mg/kg de peso corpóreo,

respectivamente.

Segundo Velthem e Kaltz (2012), no Brasil foi a partir do início dos anos

2000 que os produtores passaram a adicionar a cúrcuma à farinha, atendendo ao

pedido dos comerciantes, uma vez que os consumidores de várias regiões

demonstravam preferência pela farinha amarelada, em detrimento de uma com

coloração branca. Os autores, ao descrever algumas práticas de produção da

farinha de mandioca no Vale do Rio Juruá (Acre), relatam que a incorporação da

cúrcuma ao produto ocorre quando as mandiocas lavadas passam para um

compartimento de madeira (denominado “banco”) para serem trituradas.

Acomodadas no recipiente central, as mandiocas são polvilhadas com cúrcuma

para adquirirem uma coloração amarelada.

A adição de cúrcuma durante o processamento precisa ser realizada por

um produtor experiente, pois a farinha processada inadvertidamente com o

condimento pode apresentar características sensoriais desfavoráveis ao comércio

(fica amarga ou com tonalidade não uniforme) (VELTHEM e KALTZ, 2012). Nos

casos em que a farinha foi acrescida de cúrcuma de forma inadequada, o produto

final pode receber denominações populares características no Acre, como

“assustada” ou “sarapintada” (por conter muito açafrão) ou obter uma farinha de

cor indefinida (nem branca, nem amarela, mas “matizada”, que é considerada

esmaecida por conter pouco açafrão). Outro problema que também pode ocorrer

é a formação de grânulos esbranquiçados (“granito branco”), por não adquirirem a

cor amarelada da cúrcuma, os quais, associados aos resíduos da falta de cuidado

no descascamento das mandiocas, atestam visualmente que não se trata de uma

farinha de boa qualidade. Nos casos em que o produto final não apresenta

característica visual apreciada nas transações comerciais, isso não significa que a

farinha não venha a ser consumida pelo próprio produtor (VELTHEM e KALTZ,

2012).

26

3.1.1. Métodos de detecção, separação e quantificação da Curcuminoides

O método mais utilizado para detectar a presença de curcumina

(componente majoritário dos pigmentos curcuminoides) em produtos alimentícios

baseia-se na reação com o ácido bórico. Esta reação gera dois compostos de

coloração vermelha, a rubrocurcumina e a rosocianina, que indicam adição de

cúrcuma ao produto (TAKAHASHI, 1987; PÉRET-ALMEIDA, 2006).

A etapa de extração de curcuminoides geralmente envolve um processo

simples de preparo de amostra, no qual ocorre a sua secagem, trituração (quando

necessário) e a homogeneização. Com algumas variações, os curcuminoides são

extraídos com solventes orgânicos, geralmente etanol e metanol e/ou misturas

destes com ou sem proporção de água, sob ação de temperatura (60 a 100 °C),

por um determinado período de tempo (60 a 90 minutos) (PÉRET-ALMEIDA,

2006; ZHAN et al., 2011; JANG et al., 2007). Rusig e Martins (1992), ao

estudarem o efeito da temperatura sobre a curcumina, observaram que a 125 °C

houve degradação de 15,25% do pigmento, em relação aos teores iniciais, sendo

indicada temperatura abaixo de 100 °C para preservar a estabilidade deste

pigmento.

A Cromatografia Líquida de Alta Eficiência (CLAE) tem sido o método

comumente empregado para a separação dos pigmentos curcuminoides. Alguns

métodos de preparo das amostras, assim como as condições cromatográficas

empregadas, e os principais resultados reportados nos estudos estão

apresentados no Quadro 1. Observa-se que a coluna de fase reversa C18 é

empregada na maioria dos trabalhos, com dimensões de 250 x 4,6 mm e tamanho

da partícula variando entre 3,0 a 5 µm, sendo o detector UV/vis o mais utilizado.

Quadro 1: Determinação de pigmentos curcuminoides por CLAE

AMOSTRA COMPOSTO DETERMINADO

PREPARO DA AMOSTRA

PADRÃO TIPO DE INJETOR

E VOLUME

INJETADO

TIPO DE COLUNA FASE MÓVEL TIPO DE DETECTOR E

λmáx

RESULTADOS REFERÊNCIA

Plantas da medicina tradicional

Chinesa (C. cassia, C.

rhizoma, e C. longa)

Compostos antioxidantes

(cinamaldeido, “berbarin” e curcumina)

Extração:

As plantas foram secas, moídas e

armazenadas em vial. Alíquota de 2 g do pó foi extraída com água

quente, metanol e acetona, centrifugada

(3800g/30 min), os extratos coletados e

secos a vácuo. O concentrado foi diluído para 50 mL com água, acetona ou metanol e analisados por CLAE.

Uma solução contendo o padrão de

curcumina foi usada para

calibrar o tempo de retenção da

curva padrão. N-propilbenzoato foi usado como padrão interno

Automático

NI quantidade

injetada

TSK-GELODS-100S (250 mm x 46

mm, 3 µm )

Gradiente

Acetonitrila:metanol:água deionizada: ácido acético

(41:23:36:1, v/v/v/v)

Fluxo: 0,8 ml/min

Temperatura ambiente

UV-VIS

422 nm

Resultados quantitativos da curcumina extraída

em:

Acetona: 2028.6 ± 20,0 mg-1

Metanol: 1890,2 ± 3.0 mg-1

Água quente: 8,2 ± 0.1 mg-1

Jang et al. (2007)

Alimentos coreanos contendo

cúrcuma na composição

Pigmentos curcuminoides

Alimentos sólidos secos por 7 dias à

temperatura ambiente.

Artigos líquidos congelados,

liofilizados e mantidos em dessecador.

Extração: cada item foi moído e 0,5g

extraídos com 10 ml de metanol em mesa agitadora a 25°C/ 6 h.

Os extratos de todos os itens foram

centrifugados (3000 g/ 5 min) e filtrados para

análise por CLAE.

Padrões de curcuminoides:

curcumina, desmetoxicurcu-

mina e bisdemetoxicur-cumina foram

obtidos a partir de raízes de C. Longa usando

sílica gel e Sephadex LH-20

em cromatografia

em coluna.

Automático

20µl

C18 X Terra MS (250 mm x 4,6 mm,

5µm)

Gradiente

2% de ácido acético em água (A) e 2% de ácido

acético em acetonitrila (B)

Gradiente: 0–3 min, 10% B; 8 min, 20% B; 13 min, 25% B; 18 min, 35% B,e

em seguida, mantido durante 10 min antes de

voltar as condições iniciais.

Fluxo: 1,0 ml/min

Temperatura: 30 °C.

Arranjo de diodos

420 nm

Os resultados encontrados - para uma

lista de 16 grupos de produtos (54 alimentos ao total) - variaram de:

Curcumina

4,58 (picles) até 354,48 µg/g (curry)

Desmetoxicurcumina:

4,12 (picles) a 145,96 µg/g (curry)

Bisdesmetoxicurcumina: 13,12 (picles) a 117,54

µg/g (curry).

Lee e Choung (2011)

28

Quadro 1 (continuação): Determinação de pigmentos curcuminoides por CLAE

AMOSTRA COMPOSTO DETERMINADO

PREPARO DA AMOSTRA

PADRÃO TIPO DE INJETOR E VOLUME

INJETADO

TIPO DE COLUNA FASE MÓVEL TIPO DE DETECTOR E

λmáx

RESULTADOS REFERÊNCIA

Alimentos industrializados

diversos

Antioxidantes, conservantes e

corantes naturais e artificiais.

100 g de amostras de alimentos lácteos

(iogurtes, sorvetes, milkshakes, e

sobremesas) e amostras contendo

lipídios (molhos, sopas desidratadas e

cubos de caldo de carne) foram

homogeneizadas em blendere frações de

25 g foram liofilizadas a 50 mPa durante 24-48 h (24 h: lácteos e

de 48 h: molhos).

Amostra liofilizada: 0,1-2,5 g foi colocada em frasco de vidro de 50 mL âmbar, com 15

mL de ácido acético/acetato. sódio

1 mo/L.

A mistura foi agitada mecanicamente por 10 min e deixou-se decantar. Alíquotas do extrato aquoso (3

mL) foram continuamente

aspiradas e filtradas (através de um filtro de aço inoxidável), passando para uma coluna preparativa e, então, para a coluna

de fase reversa.

Padrão de curcumina

Manual

75 µl para a coluna

preparativa;

20µl para a coluna de

fase reversa.

Coluna preparativa: Construídas a paritr

de algodão e capilares de PTFE

(3 mm de diâmetro);

Coluna de fase reversa: RP–C18Spherisorb

ODS–2 (250m x 4,6 mm, 5 µm)

Gradiente

Metanol: água contendo 0,07 g l-1 (2 x 10-4 mol. l-1)

de brometo de cetiltrimetilamônio

(ajustado o para pH 6,0 com ácido ortofosfórico) (85:15) por 3 minutos;

Metanol:acetato de etila (20:80) por 10 min.

Fluxo: 1 ml/min

UV/VIS

425 nm

Resultados relacionados à curcumina:

Caldo de carne: 284 mg/Kg;

Iogurte de limão 170 mg/Kg

Sorvete de limão: 196 mg/Kg

González et al. (2003)

29

Quadro 1 (continuação): Determinação de pigmentos curcuminoides por CLAE

AMOSTRA COMPOSTO DETERMINADO

PREPARO DA AMOSTRA

PADRÃO TIPO DE INJETOR E VOLUME

INJETADO

TIPO DE COLUNA FASE MÓVEL TIPO DE DETECTOR E

λmáx

RESULTADOS REFERÊNCIA

Curcuma longa Curcumina Extração: Curcumina

foi extraída com etanol 80% a partir de 10g de

açafrão em pó (1:10 m/v) em ultrassom (1 h), centrifugada (5000

g/ 10 min) e filtrada em unidade filtrante

(0,45 µm) para análise por CLAE.

Outros métodos em cromatografia de

coluna, (CCE) e CCE cíclico, foram

empregados diminuir os custos de extração

da curcumina (redução da proporção de solvente até 2:1).

Padrão de curcumina

NI YMC-packed ODS column (250 mm x

4,6 mm, 5µm)

Acetonitrila: solução aquosa de ácido acético a

5% (50:50 v/v).

UV/VIS

425nm

Extração por ultrassom: 12,44 mg/g

CCE: 20,95 mg/g

CCE cíclico:20,82mg/g

Zhan et al. (2011)

30

3.2. Tartrazina

A tartrazina (Figura 2) é um corante sintético de coloração amarela, muito

utilizado na indústria alimentícia, farmacêutica e de cosméticos, sendo seu uso

permitido em diversos países, a exemplo do Canadá, Estados Unidos, Brasil e

União Européia (FREITAS, 2012; PRADO e GODOY, 2003). Este aditivo pertence

à classe de corantes artificiais azo, a qual compreende vários compostos que

apresentam um anel naftaleno ligado a um segundo anel benzeno por uma

ligação azo (N=N), sendo que estes anéis podem conter um, dois ou três grupos

sulfônicos (PRADO e GODOY, 2003). Assim, o grupo azo é um grupo funcional

do tipo R-N=N-R’, no qual R e R’ são grupos que contêm átomos de carbono e

átomos de nitrogênio, ligados a dois radicais aromáticos (SASAKI et al., 2002;

FREITAS, 2012).

Figura 2: Estrutura química da tartrazina. Fonte: Freitas (2012).

Sintetizado a partir da tinta do alcatrão de carvão, o corante amarelo

tartrazina possui nomenclatura oficial (IUPAC) de Sal Trissódico 5-hidroxi-1-(4-

sulfonatofenil)-4-(4-sulfonato-fenilazo)-H-pirazol-3-carboxilato, é inserido na

classe dos monoazos possuindo fórmula C16H9N4Na3O9S2, massa molar

534,35781 g mol-1 e solubilidade a 25°C em água de 20g/100mL (FREITAS,

2012). A Ingestão Diária Aceitável (IDA) da tartrazina estabelecida pela FAO/OMS

é de 7,5 mg/kg peso corpóreo, sendo seu registro no Sistema Internacional de

Numeração (INS ou E) a numeração 102 (FREITAS, 2012). No Brasil, a presença

deste corante deve ser obrigatoriamente informada nos rótulos dos alimentos,

segundo legislação específica (BRASIL, 2002).

Oliveira (2008), ao observar a adição de tartrazina em farinha de mandioca

na região de Cândido Sales (Bahia), percebeu prática semelhante à que ocorre na

incorporação de cúrcuma ao produto, sendo o corante adicionado nas raízes

31

antes da etapa de trituração. Entretanto, especificamente no caso da tartrazina, o

corante artificial é primeiramente diluído em água para em seguida ser adicionado

à mandioca descascada (Figura 3).

Figura 3: Utilização de tartrazina na fabricação de farinha de mandioca, Cândido

Sales, Bahia. Fonte: Oliveira (2008).

A tartrazina apresenta ainda uma excelente estabilidade à luz, calor e

ácido, descolorindo em presença de ácido ascórbico e SO2. A tartrazina, entre os

corantes azo,é o que tem despertado uma maior atenção dos toxicologistas e

alergistas, sendo apontada como a responsável por causar desde urticária até

asma. Estima-se que uma em cada 10 mil pessoas apresenta reações a esse

corante e, provavelmente, de 8 a 20% dos consumidores sensíveis à aspirina são

também sensíveis à tartrazina (PRADO e GODOY, 2003).

Dentre os aditivos utilizados na indústria de alimentos, os corantes são os

mais genotóxicos (SASAKI et al., 2002). Em países demasiadamente

industrializados a incidência de câncer intestinal torna-se comum, podendo existir

a possibilidade de estar ligado diretamente ao consumo excessivo de alimentos

incrementados com corantes azóicos (SASAKI et al., 2002).

Dada à estrutura química desta classe de aditivo, suspeita-se que a parte

ativa da molécula causadora de tumores seja, possivelmente, formada a partir da

32

degradação, a qual ocorre por meio da ação de microrganismos intestinais e,

possivelmente, a toxicidade e/ou a carcinogenicidade pode ter origem nos

produtos de degradação destes corantes, pela formação do amino-azobenzeno

(CHUNG et al., 1978). Sasaki e colaboradores (2002) verificaram que a tartrazina

consumida na dosagem de 10 mg/kg induziu ao dano no DNA em estômago,

cólon e/ou bexiga urinária de ratos, sendo necessários estudos mais

aprofundados sobre o tema para verificar a sensibilidade em seres humanos.

3.2.1. Métodos de detecção, separação e quantificação da Tartrazina As determinações de corantes artificiais iniciam-se com a sua extração, a

partir das matrizes alimentícias, seguidas de etapas de limpeza, para a retirada de

prováveis interferentes e por fim a separação por técnicas analíticas, com

posterior identificação e quantificação dos corantes artificiais (PRADO e GODOY,

2003).

A cromatografia em papel é a técnica mais utilizada para detecção de

corantes em alimentos. Esta técnica se baseia na adsorção dos corantes artificiais

pela lã natural. Depois de extraídos com solução amoniacal, os corantes são

separados através da utilização de papel específico para a eluição (PRADO e

GODOY, 2003).

Vale ressaltar que, na etapa do método em que há a ligação do corante

com a lã, os corantes naturais (quando presentes) não conseguem realizar essa

ligação ou não são desorvidos, tornando essa etapa de extração também uma

etapa de limpeza, em que a presença de corantes naturais na mesma amostra

não interfere no resultado da análise (PRADO e GODOY, 2007).

Segundo Kucharska e Grabka (2010), a Cromatografia em Camada

Delgada (CCD) é a técnica cromatográfica mais simples dentre as análises de

corantes artificiais, porque não necessita de equipamentos caros, nem

complicados. A dificuldade desta técnica está na escolha de uma única Fase

Móvel (FM) adequada para interagir com a Fase Estacionária (FE), separando e

identificando os corantes.

As cromatografias em papel e em camada delgada, apesar de serem

técnicas relativamente rápidas, apresentam dados com baixa exatidão e precisão

(PRADO e GODOY, 2003). Embora apresentem como vantagem uma preparação

relativamente simples da amostra, uma vez que pequenas quantidades de

33

impurezas não têm maior impacto sobre o processo de análise, e resultarem em

uma boa alternativa para análise qualitativa, análises quantitativas utilizando

essas técnicas são mais difíceis, havendo a necessidade de se utilizar outras

técnicas associadas para esta finalidade, a exemplo da espectrofotometria

(KUCHARSKA e GRABKA, 2010; WITKIEWCZ, 2000; PRADO e GODOY, 2003).

Neste contexto, CLAE é considerada, atualmente, o melhor método para a

separação e determinação qualitativa e quantitativa de corantes alimentares

sintéticos (KUCHARSKA e GRABKA, 2010). Esta técnica assegura a separação

de misturas, sendo devidamente identificadas no detector do sistema, o qual

permite a sua identificação e determinação qualitativa e quantitativa, em

comparação com o seu padrão (COLLINS, 2006).

Na CLAE, o pH do sistema desempenha papel fundamental na

determinação dos componentes da mistura contendo corantes, devendo o mesmo

apresentar-se em valor igual a 7. Para isso, é necessário o uso de tampões

fosfatos, sem os quais não é possível identificar os picos dos corantes que se

deseja analisar, sendo a cromatografia por adsorção em fase reversa a técnica

mais realizada, utilizando-se para isso a coluna C18 (KUCHARSKA e GRABKA,

2010).

Desta forma, a CLAE é considerada um método confiável que garante

repetibilidade dos resultados, sendo que o processo de preparação da amostra

contendo corantes artificiais não é complicado, embora esta etapa necessite de

cuidado. Por outro lado, esta técnica cromatográfica é considerada dentre as

existentes, a que possui maior custo analítico (KUCHARSKA e GRABKA, 2010).

No Quadro 2 estão apresentados alguns estudos com diferentes tipos de

alimentos e bebidas que empregam a CLAE para a análise de corantes artificiais,

entre eles o amarelo tartrazina. É possível verificar que a coluna de fase reversa

C18 é empregada em todos os trabalhos, com algumas variações em relação ao

comprimento (75 a 250 mm) e tamanho da partícula (3,5 a 5 µm), sendo o

detector de arranjo de diodos (DAD) o mais utilizado.

34

Quadro 2: Determinação de corantes artificiais por CLAE

AMOSTRA COMPOSTO DETERMINADO

PREPARO DA AMOSTRA

PADRÃO TIPO DE INJETOR

E VOLUME

INJETADO

TIPO DE COLUNA FASE MÓVEL TIPO DE DETECTOR E

λmáx

RESULTADOS REFERÊNCIA

Bebidas (sucos em pó,

refrigerantes, bebidas

alcoólicas)

Corantes artificiais

Amostras em geral: Homogeneizadas e

desgaseificadas, quando necessário.

Suco em pó: homogeneizado na própria embalagem,

seu conteúdo pesado e dissolvido

diretamente em 1000 mL de água ultra-pura

à temperatura ambiente. Essas soluções foram

avolumadas para em 10 mL com 200 µL de ácido fosfórico e 100 µL de uma solução estoque de Fe (II), e injetadas no CLAE.

Tartrazina, Azul Brilhante Amarelo

Crepúsculo

Automático

95 µL

ZORBAX Eclipse XDB-C18 (75 mm x 4,6 mm, 3,5 µm)

Gradiente:

Metanol: Solução aquosa de acetato de amônio a

0,08 M

15% de metanol até 2,5 min. Em seguida,

aumentou-se para 50% até 6,5 min e finalmente diminui para 15% até o

tempo final de 15 minutos de corrida.

UV/VIS

454 nm

Os resultados estão expressos em mg/L e são referentes apenas ao corante tartrazina

Refrigerante: 0,79 – 6,58;

Suco em pó: 28,55; Bebida alcoólica: 7,73.

Shenone et al. (2013)

Bebidas Tartrazina, Amarelo

Crepúsculo e Amaranto

Homogeneizados, filtrados em

membrana de 0,45 µm e injetados em CLAE

Tartrazina, Amaranto e

Amarelo Crepúsculo

Automático

NI quantidade

injetada

ZORBAX Eclipse XDB-C18 (150 mm x

4,6mm, 5 µm)

Metanol: Solução aquosa de acetato de amônio a

0,08 M (77:23)

Arranjo de diodos

As amostras foram

processadas em:

Tartrazina: 454 nm Amarelo

Crepúsculo: 484 nm

Amaranto: 550 nm.

Tartrazina: 0,81 – 3,12 mg/L;

Amarelo Crepúsculo: 2,34 – 30,65 mg/L;

Amaranto: 0,11 – 0,22 mg/L.

Culzoni et al. (2009)

35

Quadro 2 (continuação): Determinação de corantes artificiais por CLAE

AMOSTRA COMPOSTO DETERMINADO

PREPARO DA AMOSTRA

PADRÃO TIPO DE INJETOR E VOLUME

INJETADO

TIPO DE COLUNA FASE MÓVEL TIPO DE DETECTOR E

λmáx

RESULTADOS REFERÊNCIA

Sucos, gelatinas e refrigerantes

Corantes artificiais

Suco em pó e gelatina: Homogeneizados na própria embalagem,

pesados e dissolvidos em água ultra-pura, à temperatura ambiente

(suco) ou a 60°C (gelatina), diluídos até50 mL com água ultra-pura, filtrado sem membrana de 0,45 µm e injetados

em CLAE. Refrigerantes: Previamente

desgaseificado em banho ultra-sônico,

filtrado em membrana de 0,45 µm e injetado em

CLAE.

Tartrazina, Amarelo

Crepúsculo, Amaranto,

Vermelho 40 e Azul

Brilhante

Automático

NI quantidade

injetada

ZORBAX, ODS (250 mm x 4,6 mm,

5µm)

Foram testadas duas diferentes FM:

I: Metanol: Solução aquosa de acetato de amônio a 0,08 mol/L

(45:55).

II: Metanol:Solução aquosa contendo EDTA (5 x10-3 mol/L) e acetato de

sódio (3 x 10-2 mol/L) com pH final ajustado com ácido acético para 3,5.

Arranjo de diodos

Sucos (mg/100g): Tartrazina: 0,13 – 5,62; Amarelo Crepúsculo:

0,03 – 9,81; Amaranto: 2,34 – 2,38;

Vermelho 40: 3,02 – 5,38.

Gelatina (mg/100g): Tartrazina: 0,81 – 3,20; Amarelo Crepúsculo:

0,24 – 1,96; Amaranto: 0,97 – 3,86; Azul Brilhante: 0,29 –

0,64. Refrigerante (mg/100g):

Tartrazina: 0,14; Amarelo Crepúsculo:

0,19 – 3,70; Amaranto: 0,09 – 4,61; Azul Brilhante: 0,51 –

2,26.

Alves et al. (2008)

Condimentos (pimenta e

condimento à base de

gengibre) e refrigerantes

Tartrazina, Amarelo

Crepúsculo, Ponceau 4R, Sudan I e IV

Refrigerante: Desgaseificado,

adicionado padrão interno de azul brilhante,

homogeneizado. Condimentos:

Homogeneizados, adicionados padrão

interno de azul brilhante e dimetilsulfóxido

(DMSO), sonicados, centrifugados,

avolumado para 50 mL com DMSO. Ambos foram filtrados em

membrana de 0,45 µm e injetado em CLAE.

Tartrazina, Amaranto, Ponceau

4R, Amarelo Crepúsculo

e Sudan I, II, III e IV.

NI tipo de injetor

20µL

C18 Spherigel (250 mm x 4,6 mm, 5µm)

Solução tampão contendo 20 mM de acetato de amônio e 1% de ácido acético (A):Metanol (B)

Gradiente:

0–5 min, 20–35% B; 5–12 min, 35–100% B; 12–30 min,100% B; 30–31 min, 100–20% B, 31–35 min,

20% B

Arranjo de diodos/

Espectrômetro de massas

Refrigerante (µg/mL): Tartrazina: 10,52; Ponceau 4R: 2,44;

Amarelo Crepúsculo: 11,71.

Condimento à base de

gengibre (µg/g): Ponceau 4R: 65,21; Amarelo Crepúsculo:

40,98

Pimenta (µg/g): Sudan I: 1,26 – 2,32;

Sudan IV: 1,67.

Ma et al. (2006)

36

4. Validação de métodos cromatográficos

A necessidade de demonstrar a qualidade de medições químicas, por meio

de sua comparabilidade, rastreabilidade e confiabilidade, está sendo cada vez

mais reconhecida e exigida. Dados analíticos não confiáveis podem conduzir a

decisões desastrosas e a prejuízos financeiros irreparáveis. Para garantir que um

novo método analítico gere informações confiáveis e interpretáveis sobre a

amostra, ele deve sofrer uma avaliação denominada validação. A validação de um

método é um processo contínuo que começa no planejamento da estratégia

analítica e continua ao longo de todo o seu desenvolvimento e transferência. Um

processo de validação bem definido e documentado oferece às agências

reguladoras evidências objetivas de que os métodos e os sistemas são

adequados para o uso desejado (RIBANI et al., 2004).

A validação no laboratório consiste das etapas de validação dentro de um

único laboratório, seja para validar um método novo que tenha sido desenvolvido

localmente ou para verificar que um método adotado de outras fontes está bem

aplicado. Quando a validação é utilizada nas etapas preliminares do

desenvolvimento de uma metodologia e na publicação de artigos para revistas

científicas (RIBANI et al., 2004).

Os parâmetros analíticos normalmente encontrados para validação de

métodos de separação são: Limite de Detecção (LD); Limite de Quantificação

(LQ); Linearidade; Precisão; Precisão Intermediária e Exatidão (RIBANI et al.,

2004; BRASIL, 2003; INMETRO, 2010).

Quando são realizadas medidas em amostras com baixos níveis do analito

ou de uma propriedade, é importante saber qual o menor valor de concentração

da substância que se deseja quantificar ou da propriedade que pode ser

detectada pelo método, sendo esse o conceito de LD (INMETRO, 2010).

O LQ representa a menor concentração da substância em exame que pode

ser medida, utilizando um determinado procedimento experimental (RIBANI; et al.,

2004). Para a análise em nível de traços, é recomendado adotar o LQ como a

concentração mais baixa da curva analítica (INMETRO, 2010).

A linearidade corresponde à capacidade do método em fornecer resultados

diretamente proporcionais à concentração da substância em exame, dentro de

uma determinada faixa de aplicação (RIBANI et al., 2004).

37

A precisão representa a dispersão de resultados entre ensaios

independentes, repetidos de uma mesma amostra, amostras semelhantes ou

padrões, em condições definidas. Já a precisão intermediária indica o efeito das

variações dentro do laboratório devido a eventos como diferentes dias, diferentes

analistas, diferentes equipamentos ou uma combinação destes fatores (RIBANI et

al., 2004).

A recuperação (ou fator de recuperação), R, é definida como a proporção

da quantidade da substância de interesse, presente ou adicionada na porção

analítica do material teste, que é extraída e passível de ser quantificada (RIBANI

et al., 2004). Este teste deve ser realizado comparando-se os resultados

analíticos de amostras extraídas a partir de três concentrações (baixa, média e

alta) contemplando a faixa de linearidade do método, com os resultados obtidos

com soluções padrão não extraídas, que representam 100% de recuperação

(BRASIL, 2003).

Jadhav e colaboradores (2007), ao desenvolverem e validarem a

metodologia para determinação simultânea de curcumina, desmetoxicurcumina e

bisdesmetoxicurcumina, por cromatografia de fase reversa, concluíram que

devido aos excelentes resultados encontrados, a metodologia validada poderia

ser aplicada em análises de rotina em laboratórios nos quais haja determinação

de pigmentos curcuminoides utilizando a CLAE. Resultados referindo boa

eficiência do método validado foram também relatados por Minioti e

colaboradores (2007), ao realizarem a validação de 13 corantes artificiais em

alimentos simultaneamente, dentre eles a tartrazina. Alguns dos parâmetros de

cada corante validado podem ser visualizados na Tabela 1.

38

Tabela 1: Resultados dos parâmetros da validação de pigmentos curcuminoides de metodologia analítica desenvolvida por Jadhav e colaboradores (2007) e Minioti e colaboradores (2007).

Parâmetros C DMC BDMC Tartrazina Limite de Detecção 27,99 ng/mL 31,91 ng/mL 21,81 ng/mL 1,87 µg/L

Limite de Quantificação 84,84 ng/mL 96,72 ng/mL 66,10 ng/mL NI

Linearidade 100–600

ng/mL 100–600

ng/mL 100–600

ng/mL 0,006 – 21

mg/L

Coeficiente de correlação da curva de

linearidade (R2) 0,999578 0,999401 0,999586 0,9999

Recuperação 99,27% ±

1,09 100,41% ± 1,2 99,7% ± 1,47 NI

Fonte: Jadhav et al. (2007); Minioti, et al. (2007). C: Curcumina; DMC: Desmetoxicurcumina; BDMC: Bisdesmetoxicurcumina; NI: Não informa.

5. Indicação Geográfica: conceito, tipos e abordagem analítica para

obtenção do registro

De acordo com diversos autores, a IG representa um recurso de

propriedade intelectual que atribui valor ao produto, quando este apresenta

características diferenciadas dos demais, bem como confere notoriedade ao local

de origem, de forma que a designação do alimento é associada a uma

determinada área geográfica (RAMOS et al., 2012; CHINNINCI et al., 2009;

LUYKX e RUTH, 2008). A IG constitui um direito de propriedade intelectual

autônomo, a exemplo de uma patente ou de uma marca. Este direito é

reconhecido em âmbito nacional pela Lei de Propriedade Industrial no Brasil

(BRASIL, 1996) e, internacionalmente, através do Acordo sobre Aspectos dos

Direitos de Propriedade Intelectual Relacionados ao Comércio (ADPIC) da

Organização Mundial do Comércio (OMC, 1994) (VALENTE et al., 2012).

No Brasil, foram estabelecidos dois tipos de proteções caracterizadas como

IG: Indicação de Procedência (IP) e Denominação de Origem (DO). Para a IP, a

reputação ou fama da região é fundamental para a concessão de proteção, e para

DO, é importante provar que os atributos físicos ou sensoriais de um bem

específico têm ligações comprovadas com as condições naturais ou humanas

locais (BRASIL, 1996).

39

Embora o Brasil seja um importante exportador de produtos agrícolas,

observa-se que a proteção dada pela IG destes produtos é pouco conhecida e

explorada localmente (RAMOS et al., 2012). Verifica-se, na atualidade, que

vários produtos brasileiros apresentam-se como candidatos em potencial para

receber o registro de IG. Dentre estes, é possível citar a farinha de mandioca

produzida na Bahia, mais especificamente, a “Farinha de Copioba” (RAMOS et

al., 2012).

Foi na região conhecida como Vale do Copioba (pertencente aos

municípios de Nazaré, São Felipe e Maragogipe) que surgiu a denominação

popular “Farinha de Copioba”, designada às farinhas de melhor qualidade dentre

os mais diversos tipos de farinhas de mandioca existentes no mercado. A

qualificação “de Copioba”, então, passou a ser atribuída aos produtos que

apresentassem semelhante padrão de excelência. A utilização dessa lexia para

designar a farinha de melhor qualidade, independentemente da região de

produção, se mantém até hoje (SANTOS, 2003).

A diferenciação da “Farinha de Copioba” está em seu método particular de

produção, com mais de um século de tradição, em que o processamento térmico

de secagem é realizado intensivamente (40 a 50 minutos) e a peneiragem utiliza

abertura de malha com pequena dimensão (crivo com até 1 mm de abertura), em

detrimento de uma torração mais curta (20 a 30 minutos) e peneiragem com

malha de maior dimensão (crivo com até 3 mm de abertura), realizada para a

preparação da “Farinha Comum”. Na região, para produção da “Farinha de

Copioba”, são utilizadas as variedades de mandioca “Cigana Preta”, "Corrente" e

“Amargosa”, sendo todas raízes de polpa branca. Entretanto, a etapa de torração

promove uma alteração na cor do produto, tornando-o levemente amarelado.

Logo, a “Farinha de Copioba” possui as qualidades mais apreciadas pelos

consumidores: bem torrada, levemente amarelada e fina.

Nos últimos anos, tem crescido o número de trabalhos científicos que

abordam a presença de corantes em farinha de mandioca, a exemplo da cúrcuma

e da tartrazina, entretanto, nenhum quantifica o conteúdo destes corantes no

produto (CEREDA, 2005; OLIVEIRA, 2008; VELTHEM e KALTZ, 2013). O

comércio de corantes ocorre nas feiras, pelos próprios vendedores de farinha de

40

mandioca, que incentivam o uso do aditivo pelos produtores de farinha, já que a

homogeneidade da cor só se dá quando a aplicação do corante ocorre durante o

processamento (VELTHEM e KALTZ, 2012). Na Bahia, ao adicionar corantes à

“Farinha Comum”, muitos produtores e comerciantes a vendem como “Farinha de

Copioba”, com o objetivo de torná-la mais atrativa aos consumidores.

A adição de corantes em farinha de mandioca não está prevista na

legislação brasileira vigente, e embora considerada ilegal, é uma prática que vem

sendo relatada por vários autores há mais de uma década (SANTOS, 2003;

CEREDA, 2005; OLIVEIRA, 2008; VELTHEM e KALTZ, 2012). Santos (2003), ao

analisar o discurso de membros da comunidade de Vila do Guaí (distrito de

Maragogipe, BA), observou que existe o reconhecimento das diferenças entre as

farinhas de “comer” e a de “vender”. A farinha de “vender” é condicionada às

exigências do mercado consumidor, distinguindo-se principalmente por ser mais

fina e conter corante, sendo neste último caso referida também como “farinha de

produto”.

O produto adulterado é destinado principalmente ao comércio nos grandes

centros comerciais, onde não há tradição do “saber-fazer” farinha de mandioca.

Salvador (BA), por exemplo, é uma das cidades para onde os atravessadores

direcionam a farinha com corante, que pode ser adquirida em feiras e

supermercados da capital, geralmente sob a denominação “de Copioba”.

O controle de qualidade das etapas de produção e a rastreabilidade da

“Farinha de Copioba” é de fundamental importância para a concessão da IG,

porém, também representa um dos principais entraves ao processo de

requerimento do pedido de proteção. O uso de técnicas analíticas para determinar

a origem geográfica de produtos alimentícios tem sido relatado em diversos

trabalhos (MELENDEZ-MARTINEZ et al., 2003; ARIYAMA et al., 2007; GUO et

al., 2013). A CLAE e a colorimetria, por exemplo, são metodologias bastante

utilizadas com este intuito, e quando associadas a métodos matemáticos e

estatísticos sofisticados (podendo ou não somar-se a outros métodos físico-

químicos de análise), permitem a determinação quimiométrica do produto. Se os

componentes têm poder discriminatório suficiente, o conjunto das suas

concentrações formará um padrão característico ou “impressão digital” relativo à

41

origem geográfica da amostra, comprovando a originalidade do produto, e

denunciando fraudes (LUYKX e RUTH, 2008).

Vinhos europeus de distintas origens geográficas, por exemplo, foram

corretamente classificados com base no perfil cromatográfico obtido por CLAE.

Dentre os resultados obtidos, têm-se a análise e quantificação de compostos

fenólicos (RODRIGUEZ-DELGADO et al., 2002), de aminoácidos e aminas

biogênicas (HÉBERGER et al., 2003) e do contaminante ocratoxina A (OTA)

nesses produtos (BELLÍ et al., 2002). Além de vinhos, tal técnica também foi

utilizada para discriminar geograficamente mel (TOMÁS-BARBERÁN et al., 1993),

azeite (STEFANOUDAK et al., 1997) e queijo (DI CAGNO et al., 2003), com base

nos perfis cromatográficos de flavonoides, triacilgliceróis e peptídeos,

respectivamente. Quanto à colorimetria, Mendéz e colaboradores (2004)

avaliaram a qualidade da cor de cochonilhas procedentes de distintas origens

geográficas, através de parâmetros colorimétricos, correlacionado os resultados

com o teor de ácido carmínico presente nas amostras.

No que concerne à “Farinha de Copioba”, avalia-se que os resultados para

os parâmetros colorimétricos e o desenvolvimento de um método de detecção de

corantes capaz de denunciar fraude, auxiliarão na comprovação da qualificação

desta farinha especial, superior em qualidade, quando comparada a produtos

similares. Portanto, por ser um produto regional de grande aceitação, o

aprimoramento da qualidade, a padronização, o uso de uma embalagem

apropriada, e a definição da identidade colorimétrica da “Farinha de Copioba”,

associados à utilização da representação gráfica de uma IG no rótulo, podem

auxiliar o consumidor a identificar a originalidade do produto, conhecer o processo

regional de produção e contribuir para um maior consumo no mercado interno e

externo, visto que grande parte das IGs brasileiras são voltadas para exportação.

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49

CAPÍTULO II

Artigo: “Cor e corantes para confirmação da autenticidade da “Farinha de

Copioba”: uma contribuição à Indicação Geográfica”

Em fase de tradução para submissão à revista Journal of Agricultural and Food

Chemistry

50

TÍTULO: Cor e corantes para confirmação da autenticidade da “Farinha de

Copioba”: uma contribuição à Indicação Geográfica.

RESUMO (100 - 150 palavras)

A coloração amarelada típica da “Farinha de Copioba” resulta do processamento térmico.

Para caracterizara “Farinha de Copioba” legítima quanto à cor e conteúdo de corantes,

coletaram-se 58 amostras de “Farinha Comum” e “de Copioba”, de distintas procedências

da Bahia. Realizou-se triagem para detecção de cúrcuma e tartrazina, desenvolveram-se

métodos para determinação destes por Cromatografia Líquida de Alta Eficiência e

mediram-se os atributos cromáticos (L*, a* e b*). Cerca de 50% das amostras

apresentaram corantes (54% tartrazina, 2,25 a 10,15 µg/mL e 46% curcuminoides, 32,10 a

131,84 µg/mL). Os parâmetros a*e b* distinguiram as farinhas das casas de farinha.

Observou-se correlação linear positiva entre b* e cúrcuma (r ≥ 0,6760, p ≤ 0,011) e

correlação linear negativa entre tartrazina e L* (r = -0,6960, p = 0,004). Os resultados

podem contribuir para o controle de qualidade e a concessão da Indicação Geográfica para

a “Farinha de Copioba”.

PALAVRAS-CHAVE: farinha de mandioca, colorimetria, CLAE, distinção, origem

geográfica.

ABSTRACT (100 – 150 words)

The typical yellowing of the "Farinha de Copioba" results of the thermal processing. To

characterize the authentic "Farinha de Copioba” according to color and content of dyes, 58

samples of "Common" and "Copioba" flours were collected from different geographical

origins of Bahia. Screening was performed for the detection of turmeric and tartrazine,

methods were developed for the determination of this contents by High Performance

51

Liquid Chromatography and the chromatic attributes (L*, a* and b*) were measured.

About 50% of the samples presented dyes (54% tartrazine, 2.25 - 10.15 µg/mL, and 46%

curcuminoids, 32.10 - 131.84 µg/mL). The a* and b* parameters distinguished the cassava

flours. Cassava flours showed a positive linear correlation with turmeric and b* (r ≥

0,6760, p ≤ 0,011), and negative linear correlation between tartrazine and L* (r = -0,6960,

p = 0,004). The results can contribute to the quality control and Geographical Indication to

the “Farinha de Copioba”.

KEYWORDS: cassava flour, colorimetry, HPLC, distinction, geographic origin.

INTRODUÇÃO

O Brasil é um dos três maiores produtores de mandioca do mundo, classificando-se atrás

da Nigéria e Indonésia, produzindo mais de 23 milhões de toneladas em 2013, o que

representa 9% da produção mundial1.

No país, estima-se que cerca de 80% do total de mandioca produzido seja utilizado para a

produção de farinha, um dos principais produtos da agroindústria do país2,3.A aquisição

alimentar domiciliar per capita anual da farinha de mandioca no Brasil é de 5,33 kg/ano,

sendo que nas regiões Nordeste e Norte estes valores alcançam 9,67 e 23,54 kg/ano,

respectivamente4. Esse consumo, possivelmente, está associado à cultura e ao valor

nutricional da farinha de mandioca, caracterizada como um alimento de alto valor

energético5, rico em carboidratos, contendo fibras e alguns minerais (ex. potássio, cálcio,

fósforo, sódio e ferro)6.

Na Bahia são encontrados no mercado dois tipos de farinhas: “Comum” e “de Copioba”,

nome dado em referência à região do Vale do Copioba (que integra os municípios de São

Felipe, Maragogipe e Nazaré), que possui mais de um século de tradição na produção desta

farinha especial, que é bem torrada, fina e levemente amarelada. Estas características são

52

decorrentes do método particular de produção empregado para obtenção desse tipo de

farinha, em que são utilizadas as variedades de mandioca “Cigana Preta”, "Corrente" e

“Amargosa”, bem como o processamento térmico de secagem é realizado intensivamente

(40 a 50 minutos) e a peneiragem utiliza abertura de malha com pequena dimensão (crivo

com até 1 mm de abertura), em detrimento de uma torração mais curta (20 a 30 minutos) e

peneiragem com malha de maior dimensão (crivo com até 3 mm de abertura), realizada

para a preparação da “Farinha Comum”. As elevadas temperaturas da torração são

propícias para as reações decaramelização e de Maillard, tornando o produto levemente

amarelado7,8.

A farinha de mandioca é um dos principais produtos brasileiros identificados como

potencial candidato para a concessão da Indicação Geográfica (IG), registro que gera

vantagens competitivas e agrega valor ao produto e à região na qual se origina9. No Brasil,

existem dois tipos de proteção caracterizadas como IG: Indicação de Procedência (IP), em

que a reputação ou fama da região é fundamental para a concessão de proteção, e

Denominação de Origem (DO), em que é importante provar que os atributos físicos ou

sensoriais de um bem específico têm ligações comprovadas com as condições naturais ou

humanas locais10, sendo, portanto, a IP a mais indicada para a “Farinha de Copioba”.

A obtenção do registro de IG para a região do Vale do Copioba seria uma forma de inibir a

adulteração do produto, já que muitos produtores e/ou comerciantes adicionam corantes à

“Farinha Comum” com o objetivo de torná-la mais atrativa aos consumidores, e a vendem

como “Farinha de Copioba” por um maior valor11,12.

Os corantes alimentícios frequentemente adicionados à farinha de mandioca são a cúrcuma

(Curcuma longa L.), um corante natural composto por três pigmentos curcuminoides, a

curcumina, a desmetoxicurcumina (DMC) e a bisdesmetoxicurcumina (BDMC)13 e o

corante artificial tartrazina, ambos conferindo tonalidade amarela ao produto11,12. No

53

entanto, no Brasil, a legislação brasileira não prevê o uso de corantes ou outros aditivos

neste produto.

O uso de técnicas analíticas para determinar a origem geográfica de produtos alimentícios

tem sido relatado em diversos trabalhos14,15. No caso da farinha de mandioca, uma opção

seria a utilização da colorimetria, para definição dos parâmetros cromáticos (L*, a* e b*)

da “Farinha de Copioba” autêntica, associada à Cromatografia Líquida de Alta Eficiência

(CLAE) para determinação de corantes, tornando possível a correlação entre cor e

conteúdo de corantes, bem como o uso destas técnicas para garantir a autenticidade e

contribuir para determinação da origem geográfica do produto.

O presente trabalho teve como objetivo caracterizar a “Farinha de Copioba” quanto à cor e

conteúdo de corantes de forma a contribuir para a confirmação da autenticidade e controle

de qualidade do produto, na perspectiva de uma possível Indicação Geográfica.

MATERIAL E MÉTODOS

Reagentes e Padrões. Padrões de curcumina, BDMC e tartrazina foram adquiridos da

Sigma-Aldrich Ltda. (Beijing, China), e o padrão de cúrcuma grau-alimentício foi

gentilmente cedido pela Christian Hansen (São Paulo, Brasil). Acetonitrila, metanol, ácido

acético e acetato de amônio (grau-cromatográfico) e álcool etílico, diclorometano, metanol,

fosfato de potássio monobásico (KH2PO4) e fostato dipotássio (K2HPO4) (grau analítico)

foram obtidos junto à JTBaker (Phillipsburg, EUA) e FMaia (São Paulo, Brasil),

respectivamente. A α-amylase foi adquirida da Novozymes A/S (Bagsvaerd, Dinamarca).

A água ultrapura foi obtida em sistema Milli-Q de purificação (Bedford, Massachusetts,

EUA).

54

Preparação do padrão de DMC. O padrão de DMC não está disponível comercialmente.

Para a extração deste curcuminoide, diluiu-se 0,50 g do padrão grau alimentício de

cúrcuma em 5 mL de álcool etílico absoluto. A mistura obtida foi filtrada a vácuo e

submetida à Cromatografia de Camada Delgada (CCD), utilizando-se placas de sílica gel

da Merck (20 x 20 cm) (Darmstadt, Alemanha), eluídas com diclorometano/metanol

(99:1), resultando na separação de 3 faixas amarelas. Os valores de índice de retenção (Rf)

encontrados para os compostos 1, 2, e 3 foram iguais a 0,41; 0,52 e 0,88, respectivamente.

A DMC isolada (Rf = 0,52) foi diluída em álcool etílico, filtrada à vácuo e submetida à

análise por CLAE, sendo a identificação confirmada através do espectro obtido pelo

detector de arranjo de diodos (DAD) em λmáx = 421,60 nm.

Amostras. Foram coletadas 58 amostras de farinha de mandioca, selecionadas

aleatoriamente em 5 diferentes locais de coleta, sendo um grupo composto por Farinhas

“Comum” (n = 10) e “de Copioba” (n = 10), procedentes de casas de farinha do Vale do

Copioba, e outro grupo composto apenas por “Farinhas de Copioba”, procedentes de casas

de farinha do Recôncavo Baiano (n = 11), feiras de Nazaré (n = 9) e feiras (n = 9) e

supermercados (n = 9) de Salvador. A denominação “de Copioba”, para as farinhas

produzidas em casas de farinha do Recôncavo Baiano e coletadas nas feiras, foi verificada

através do relato do produtor e fornecedor, respectivamente, enquanto que para as farinhas

de supermercado, a denominação foi verificada nos rótulos dos produtos.

Triagem e extração de corantes. As farinhas foram submetidas a uma triagem para

detecção de cúrcuma e de tartrazina, através de teste colorimétrico16 e cromatografia em

papel16, respectivamente. As amostras positivas para cúrcuma (3,0 g) foram extraídas com

álcool etílico a 80% (30 mL) em extrator de Soxhlet por 90 min. em temperatura de 80°C.

55

O extrato foi filtrado a vácuo, concentrado em evaporador rotatório a 60°C, ressuspendido

em álcool absoluto, centrifugado por 10 min. a 3000 rpm, avolumado para 10 mL, seco em

N2 e analisado por CLAE. As amostras positivas para tartrazina, (1,0 g) foram acrescidas

de 0,25 g de α-amilase fúngica, previamente diluída e homogeneizada em 5 mL de tampão

fosfato a 0,05 M (solução preparada com 5,95 g de KH2PO4 em 500 mL de água,

ajustando o pH para 7,0 com uma solução de 7,62 g de K2HPO4 em 500 mL de água),

completando o volume com o tampão, até atingir 25 mL. Esta mistura foi aquecida em

banho-maria com agitação, por duas horas, a 50°C. A seguir, o extrato foi filtrado a vácuo,

avolumado em balão de 25 mL e analisado por CLAE.

Análise dos corantes por CLAE. Para separação dos pigmentos curcuminoides, foi

utilizado cromatógrafo líquido de alta eficiência (Waters Corp., Milford, MA), com DAD,

sistema quaternário de bombeamento de solventes, degaseificador “on-line” e forno

externo de controle de temperatura. A separação foi realizada em coluna Novapak C18 (4

µm, 3,9 x 300 mm) com fase móvel acetonitrila:ácido acético 2% (50:50), a uma vazão de

1,0 mL/min. e temperatura da coluna mantida em 22°C. O volume de injeção para todas as

amostras foi de 20µL. Os cromatogramas foram processados a 425 nm.

Para determinação de tartrazina, foi utilizado cromatógrafo líquido de alta eficiência

(Agillent, Waldbronn, Alemanha), com detector UV/vis, sistema quaternário de

bombeamento de solventes, degaseificador “on-line” e forno externo de controle de

temperatura. A separação foi realizada em coluna Spherical ODS2 (5 µm, 4,6 x 150 mm),

com fase móvel acetato de amônio 0,08 M:metanol (55:45), a uma vazão de 1,0 mL/min. e

temperatura da coluna mantida em 25°C. O volume de injeção para todas as amostras foi

de 5 µL. Os cromatogramas foram processados a 454 nm.

56

A quantificação dos corantes foi realizada através do método de calibração externa. As

curvas analíticas (área versus concentração) para as substâncias de interesse foram obtidas

por meio da análise das soluções dos padrões, com faixas de concentração conhecidas.

Utilizando-se a equação da curva resultante, foi calculada a concentração desta substância

na amostra, a partir da área da mesma obtida pelo cromatograma.

Avaliação dos Atributos Cromáticos. Os atributos cromáticos (L*, a* e b*) foram

mensurados em colorímetro Minolta modelo CR-400 (Tókio, Japão), utilizando-se cerca de

10 g de farinha de mandioca uniformemente distribuída em uma placa de Petri de vidro

(100 x 12 mm), sendo as análises realizadas em triplicata.

Análise Estatística. A análise dos dados foi realizada com o software R versão 3.0.1 (R

Development Core Team, Rio de Janeiro, Brasil). Foi utilizado o teste T para comparação

de médias entre dois grupos, para avaliar a diferença entre o conteúdo de pigmentos

presentes por procedência. Os dados de colorimetria foram submetidos à análise de

variância (ANOVA) e comparação das médias pelo teste de Tukey. Análise de correlação

linear de Spearman foi utilizada para medir a correlação entre os atributos cromáticos (L*,

a* e b*) e conteúdo de corantes (curcuminoides totais, individuais e tartrazina)

determinado por CLAE. As concentrações dos pigmentos e os valores dos parâmetros

colorimétricos foram analisados como média ± desvio padrão de resultados em triplicata

para cada amostra. O nível de significância para todos os testes foi de p < 0,05.

RESULTADOS E DISCUSSÃO

Validação das Metodologias. A faixa de concentração, a curva de calibração, o

coeficiente de correlação (R2), o Limite de Detecção (LD), o Limite de Quantificação (LQ)

57

e a precisão (intra e interdias) para os padrões estão sumarizados na Tabela 1. As curvas de

calibração foram construídas com seis níveis de concentração, em triplicata. Todos os

componentes apresentaram boa linearidade (R2 ≥ 0,9976). O LD variou de 0,01 a 0,17

µg/mL e os limites de quantificação de 0,01 a 0,21 µg/mL. Os LD e LQ foram calculados

segundo o preconizado pelo INMETRO17.

Tabela 1. Curva padrão, LD e LQ e dados de validação para curcuminoides e tartrazina.

Corantes

Faixa de

concentração

(µg/mL)

Equaçãoα R2

Precisão (CV%)

LD LQ Intradia Interdias Recuperação

(µg/mL) (µg/mL) TR Área TR Área (%)

BDMC 3,5 – 35 y = 73.481x + 83.932 0,9988 0,01 0,01 1,14 4,90 0,66 4,74 90,8

DMC 3,5 – 35 y = 83.733x + 42.895 0,9976 0,01 0,02 0,22 2,79 0,24 4,43 85,1

Curcumina 7,0 – 42 y = 118.527x – 30.269 0,9978 0,01 0,02 1,30 0,01 1,84 4,36 99,3

Tartrazina 1,0 – 13 y = 1.179.689x + 93.697 1,0000 0,17 0,21 0,14 0,28 0,11 0,30 85,0

α: x, concentração (µg/mL); y, área do pico. CV = coeficiente de variação. TR = tempo de retenção; BDMC = bisdesmetroxicurcumina; DMC = desmetoxicurcumina.

Foram realizadas análises dos padrões em triplicata, no mesmo dia e em seis concentrações

distintas para determinar a precisão intradia. Os CV foram sempre ≤ 1,30% para os TR e ≤

4,90% para as áreas dos picos (Tabela 1). Análises em triplicata com a mesma solução

padrão em três níveis de concentrações distintas, em dois dias consecutivos, foram

realizadas para determinar a precisão interdias. Os CV foram sempre ≤ 1,84% para os

tempos de retenção e ≤ 4,74% para as áreas dos picos (Tabela 1).

A exatidão dos métodos propostos foi avaliada pelo teste de recuperação, analisando-se,

em triplicata, amostras de farinha de mandioca adicionadas de três concentrações

conhecidas de cada padrão. As recuperações médias resultantes variaram entre 85,00 e

99,30% (Tabela 1), com CV ≤ 17,20%.

58

A análise dos corantes por CLAE mostrou picos isolados em TR de 6,1 (BDMC), 6,9

(DMC) e 7,6 min. (curcumina), respectivamente, sendo o tempo de corrida de 15 min.

(Figura 1). Para a tartrazina, o TR foi de apenas 1,3 min. e a corrida totalizou em 3,0 min.

(Figura 2). Cabe ressaltar, que a identificação de cada corante foi confirmada por meio da

comparação das características espectrais (UV/vis) e dos tempos de retenção com padrões

autênticos, exceto para DMC, que foi obtida em laboratório (Figuras 1 e 2).

Figura 1. Cromatogramas dos padrões de BDMC (1), DMC (2) e curcumina (3) e de curcuminoides presentes em amostra de “Farinha de Copioba” (4) a 425 nm (a: BDMC; b: DMC e c: curcumina). BDMC = bisdesmetoxicurcumina; DMC = desmetoxicurcumina.

1

2

3

4

Figura 2. Cromatogramas do padrão de tartrazina (1) e de tartrazina presente em amostra de “Farinha de Copioba” (2) a 454 nm (a: tartrazina).

As condições cromatográficas

corante, além do rápido tempo de corrida. Os resultados de exatidão demonstram a

aplicabilidade dos métodos para a determinação de curcuminoides e de tartrazina em

farinhas de mandioca, sugerindo

a ocorrência de fraude no produto, independente da origem geográfica.

Quantificação dos corantes.

presença deste aditivo em 28 amostras (

amostras foram positivas para

validados foi possível confirmar e quantificar, por CLAE, o conteúdo de corantes

Cromatogramas do padrão de tartrazina (1) e de tartrazina presente em amostra de “Farinha de Copioba” (2) a 454 nm (a: tartrazina).

As condições cromatográficas proporcionaram boa resolução e simetria de pico para cada

corante, além do rápido tempo de corrida. Os resultados de exatidão demonstram a

aplicabilidade dos métodos para a determinação de curcuminoides e de tartrazina em

farinhas de mandioca, sugerindo-se o emprego destes nas análises de rotina, para confirmar

a ocorrência de fraude no produto, independente da origem geográfica.

corantes. Através dos testes de triagem de corantes, verificou

ste aditivo em 28 amostras (≅ 50% do total analisado), sendo que

amostras foram positivas para tartrazina e 46% para cúrcuma. Aplicando

validados foi possível confirmar e quantificar, por CLAE, o conteúdo de corantes

59

Cromatogramas do padrão de tartrazina (1) e de tartrazina presente em amostra de “Farinha de

proporcionaram boa resolução e simetria de pico para cada

corante, além do rápido tempo de corrida. Os resultados de exatidão demonstram a

aplicabilidade dos métodos para a determinação de curcuminoides e de tartrazina em

o emprego destes nas análises de rotina, para confirmar

través dos testes de triagem de corantes, verificou-se a

50% do total analisado), sendo que 54% das

. Aplicando-se os métodos

validados foi possível confirmar e quantificar, por CLAE, o conteúdo de corantes

1

2

60

presentes, cujos teores variaram de 2,25 a 10,15 µg/mL, para tartrazina, e de 32,10 a

131,84 µg/mL, para curcuminoides totais.

Nenhuma das amostras provenientes das casas de farinha do Vale do Copioba (tanto

“Comum”, quanto “de Copioba”), apresentou corante em sua composição. Entre as

farinhas das casas de farinha do Recôncavo Baiano, apenas uma amostra apresentou

corante, sendo este tartrazina (3,78 µg/mL). Tais resultados sugerem que,

independentemente do tipo, a farinha de mandioca produzida na região geográfica do Vale

do Copioba é um produto diferenciado, fabricado com um padrão particular de qualidade,

uma vez que sua produção não envolve adição de corantes.

Por outro lado, todas as amostras adquiridas no comércio apresentaram corantes. As

farinhas adquiridas nas feiras de Nazaré continham exclusivamente cúrcuma, enquanto as

amostras dos supermercados de Salvador apresentavam apenas tartrazina. Nas farinhas

comercializadas em feiras de Salvador foi verificada a presença de tartrazina em 56% das

amostras e de cúrcuma em 44%. Em relação ao conteúdo de corantes apresentados, não

houve diferença significativa entre os grupos analisados (Tabela 2).

Tabela 2. Valores médios e desvio-padrão do conteúdo de corantes por CLAE (µg/mL) para as “Farinhas de Copioba” adquiridas no comércio.

Corantes Nazaré Salvador

Feiras (n = 9) Supermercados (n = 9) Feiras (n = 9)

BDMC 13,78±5,26a ND 19,84±12,13a

DMC 11,74±3,85a ND 17,21±10,44a

Curcumina 25,96±7,47a ND 35,79±17,51a

Curcuminoides totais 51,49±16,21a ND 72,85±39,85a

Tartrazina ND 5,60±2,34a 3,66±2,24a

aLetras iguais na mesma linha não diferem estatisticamente (p < 0,05). ND = não detectado.

61

Não foram encontrados, na literatura, trabalhos abordando a determinação do conteúdo de

corantes em farinhas de mandioca, ou em produtos de composição nutricional similar,

possivelmente por que a adição deste ou de qualquer outro aditivo em farinha de mandioca

não é permitida18.

Apesar de ilegal, a incorporação de corantes à farinha de mandioca é uma realidade,

provavelmente relacionada ao fato desse produto ser, em grande parte, de origem artesanal

e, portanto, sofrer forte apelo cultural e comercial. Dessa forma, as farinhas de coloração

amarela, exigem uma normatização sobre os tipos e a quantidade de corantes possíveis de

se adicionar.

A Ingestão Diária Aceitável (IDA) estabelecida pela FAO/WHO para a cúrcuma e a

tartrazina é de 2,5 e 7,5 mg/kg de peso corpóreo, respectivamente. As farinhas analisadas

forneceriam diariamente, em relação ao per capita de farinha de mandioca consumido na

região Nordeste (28 g/dia), o máximo de 1,2 mg para cúrcuma e 0,3 mg para tartrazina.

Apesar dos valores encontrados serem baixos, a adulteração das farinhas contribuiria no

somatório de corante ingerido em cada alimento, ao longo do dia, podendo, de forma

cumulativa, trazer prejuízos à saúde do consumidor, sobretudo na faixa etária relativa à

infância.

A ingestão adequada de cúrcuma na dieta pode contribuir para o bom funcionamento do

organismo, pois os curcuminoides estão relacionados à atividade antioxidante e anti-

inflamatória, auxiliando no tratamento de doenças cardiovasculares e reumáticas19,20, com

funções quimioterápicas e quimiopreventivas21,22, porém, alguns estudos realizados em

cobaias indicaram atividades mutagênicas associadas ao consumo elevado desse

corante23,24,25.

Independentemente da quantidade, o consumo de tartrazina não é um hábito alimentar

considerado saudável, pois além dos corantes artificiais possuírem exclusivamente a

62

função de colorir alimentos, a ingestão de tartrazina pode levar a uma possível toxicidade,

carcinogenicidade e alergenicidade, bem como hiperatividade e déficit de atenção em

crianças26,27. A legislação brasileira, considerando que as reações adversas advindas do

consumo de alimentos contendo tartrazina não foram cientificamente comprovadas dentro

de uma relação de causa e efeito, permite o uso deste aditivo, desde que as empresas

declarem obrigatoriamente no rótulo do produto, o nome tartrazina por extenso na lista de

ingredientes, para prevenir a população de riscos associados à ingestão do mesmo28.

Determinação do perfil colorimétrico. As médias e desvio-padrão para os parâmetros

colorimétricos das amostras de farinha analisadas estão apresentados na Tabela 3.

Tabela 3. Valores médios e desvio-padrão dos parâmetros colorimétricos (L*, a* e b*) para as “Farinhas Comuns” e “de Copioba” de diferentes procedências.

Parâmetro

Colorimétrico

Vale do Copioba Recôncavo

Baiano Nazaré Salvador

Casas de Farinha Casas de

Farinha Feiras Supermercados Feiras

“Farinha de

Copioba”

(n = 10)

“Farinha

Comum”

(n = 10)

“Farinha de

Copioba”

(n = 11)

“Farinha de

Copioba”

(n = 9)

“Farinha de

Copioba”

(n = 9)

“Farinha de

Copioba”

(n = 9)

L* 86,33±2,47a,b 86,71±2,52a,b 87,88±1,37b 88,25±1,46b 84,19±2,85a 87,98±1,75b

a* -0,55±1,39a -0,83±0,62a -1,63±1,79a -6,26±0,78b -4,58±0,68c -6,17±0,88b,c

b* 18,31±1,52a 18,81±2,19a 22,37±9,35a 35,73±3,91b 46,88±6,40c 42,67±8,17b,c

a – cNa mesma linha, os valores médios com letras diferentes indicam diferenças significativas (p < 0,05) entre as farinhas de mandioca.

Para o componente L* (luminosidade ou brilho), que varia do preto (0) ao branco (100),

foram verificados nos grupos avaliados valores médios entre 84,19 a 88,25. Resultados

semelhantes foram relatados por Dias e Leonel (5) para farinhas de mandioca comerciais

63

de distintas procedências para coloração amarela (78,43 a 93,00), enquanto que as farinhas

de coloração branca apresentaram valores um pouco mais elevados (86,37 a 92,80).

As “Farinhas de Copioba” dos supermercados de Salvador foram as que apresentaram os

menores valores para este parâmetro, e diferiram significativamente das procedentes tanto

do Recôncavo Baiano quanto das feiras (Nazaré e Salvador) (Tabela 3). Menores valores

de L* estão relacionados a um processo complementar de torração, pelo qual passam

algumas farinhas5, embora possivelmente os resultados encontrados para as amostras de

supermercados de Salvador estejam mais relacionados à presença de sujidades aparentes e

ao corante tartrazina.

Foi observada certa variabilidade para as amostras procedentes do Vale do Copioba,

independentemente do tipo, e para as farinhas provenientes de supermercados de Salvador,

em relação ao atributo L*. Embora as demais amostras analisadas tenham apresentado

valores menos dispersos para esse parâmetro, em contrapartida, foram os únicos grupos

que expressaram valores discrepantes (Figura 3), provavelmente por conterem corante, que

são adicionados sem seguir um padrão de quantidade estabelecido, fazendo com que cada

produtor adicione a quantidade desejada.

64

Figura 3. Boxplot dos parâmetros colorimétricos (L*, a* e b*) de farinhas de mandioca do tipo “Comum” e “de Copioba” por procedência. 1: “Farinha de Copioba” procedente de Casas de Farinha do Vale do Copioba. 2: “Farinha Comum” procedente de Casas de Farinha do Vale do Copioba; 3: “Farinha de Copioba” procedente de Casas de Farinha do Recôncavo Baiano; 4: “Farinha de Copioba” procedente da feira de Nazaré; 5: “Farinha de Copioba” procedente do supermercado de Salvador; 6: “Farinha de Copioba” procedente da feira de Salvador.

As farinhas apresentaram valores entre -6,26 a -0,55 para o parâmetro a*, indicando

predominância da tonalidade verde em todas as amostras analisadas, considerando que este

componente de cor varia do verde (-60) ao vermelho (+60). Dias e Leonel (5) relataram em

seu estudo valores mais amplos para farinhas amarelas (-6,33 a 4,10), enquanto que para as

farinhas brancas os valores variaram entre -0,33 a 1,47. Houve diferença significativa entre

as farinhas coletadas em casas de farinha e as adquiridas em feiras e supermercados com

relação a esse parâmetro (Tabela 3). Na Figura 3, observa-se a formação de dois grupos, o

primeiro (procedentes de casas de farinha) apresenta os maiores valores de a* e o segundo

é composto por farinhas adquiridas no comércio.

65

Entre as amostras coletadas no comércio, as dos supermercados de Salvador diferiram

significativamente das amostras das feiras de Nazaré, provavelmente devido à presença de

corantes distintos, sendo a tartrazina verificada no primeiro grupo e a cúrcuma no segundo.

Este resultado pode estar relacionado à presença de DMC nas amostras contendo cúrcuma,

uma vez que este pigmento contribui para alcançar valores mais expressivos em relação à

tonalidade verde29.

A variabilidade moderada encontrada para os atributos cromáticos L* e a*, para todas as

farinhas procedentes do Vale do Copioba pode estar relacionada aos fatores envolvidos na

etapa de torração da farinha (tipo de forno, tempo e temperatura empregados na torração),

que podem variar entre os produtores30, considerando a produção artesanal. Devido a tais

fatores atuarem de maneira mais intensa na fabricação da “Farinha de Copioba”, esta

situação levaria a uma variação ainda mais expressiva dos resultados encontrados para este

produto, especificamente. Além disso, embora os produtores do Vale do Copioba utilizem

os mesmos cultivares de mandioca para produção da “Farinha de Copioba”, a proporção de

cada raiz utilizada durante o processamento pode sofrer variações que possivelmente

contribuem para as diferenças encontradas nos resultados.

O atributo b*, que varia do azul (-60) até o amarelo (+60), apresentou valores entre 18,31 a

46,88, indicando tendência ao amarelo para todas as farinhas analisadas. Dias e Leonel (5)

verificaram valores variando entre 11,13 a 38,50 para farinhas amarelas e 11,90 a 14,90

para farinhas brancas. Pode-se observar diferença estatística entre as farinhas com origem

geográfica conhecida e aquelas adquiridas no comércio (Tabela 3), provavelmente devido à

presença de corantes neste último grupo5.

As farinhas comercializadas nas feiras de Nazaré apresentaram diferença significativa em

relação às adquiridas nos supermercados de Salvador, provavelmente devido aos tipos de

corantes presentes, sendo a cúrcuma encontrada no primeiro e a tartrazina no segundo

66

grupo (Tabela 3). Dentre as farinhas obtidas no comércio, as amostras provenientes das

feiras de Salvador podem ser consideradas um grupo intermediário, apresentando também

a maior variabilidade dentre todas as farinhas analisadas (Figura 3), provavelmente porque

algumas amostras apresentam cúrcuma (curcuminoides totais: 47,10 a 131,84 µg/mL) e

outras tartrazina (2,25 a 7,64 µg/mL) em sua composição, além do fato de não existir

padronização quanto à quantidade de corante adicionada.

A “Farinha de Copioba” do Vale do Copioba apresentou menor dispersão dentre todos os

grupos analisados, indicando uma maior padronização do produto quanto à coloração

amarela (Figura 3). Sendo assim, apesar dos valores de b* das mesmas não terem

apresentado diferença estatística com relação às “Farinhas Comuns” e “de Copioba” do

Recôncavo, em relação à colorimetria, o croma b* é o que melhor distingue a “Farinha de

Copioba” original (16,69 - 20,89).

A correlação do conteúdo de corantes, determinados por CLAE, com os atributos

colorimétricos tem sido reportada por alguns autores31,32. Méndez e colaboradores (31), ao

avaliarem a qualidade da cor de cochonilhas de distintas procedências, observaram

correlação altamente significativa entre o conteúdo de ácido carmínico (%) e o parâmetro

L* presentes em cochonilha em pó (r = -0,922, p = 0,000). No presente estudo, foi

verificada correlação linear positiva moderada entre curcuminoides e o parâmetro L*

(DMC: r = -0,5560, p = 0,049; curcumina: r = -0,5910, p = 0,033 e curcuminoides totais: r

= -0,5560, p = -0,049) e tendendo a forte com b* (DMC: r = 0,7420, p = 0,004; curcumina

: r = 0,6870, p = 0,010 e total curcuminoides: r = 0,6760, p = 0,011). Para tartrazina

observou-se correlação linear negativa tendendo a forte com L* (tartrazina: r = -0,6960, p

= 0,004) e moderada com b* (tartrazina: r = 0,550, p = 0,034) (Figura 4). É possível inferir,

portanto, que para farinhas de mandioca, elevados valores de b* sugerem presença de

cúrcuma no produto e baixos valores de L*, presença de tartrazina.

67

Figura 4. Gráfico de dispersão indicando correlação significativa entre pigmentos (curcuminoides totais, individuais e tartrazina) e parâmetros colorimétricos (L* e b*).

É possível concluir que as técnicas de colorimetria e CLAE podem ser utilizadas de forma

associada para diferenciação geográfica da “Farinha de Copioba”, sendo importante que

medidas protecionistas sejam tomadas para que a denominação de renome seja garantida

apenas às farinhas procedentes da região geográfica do Vale do Copioba, únicas totalmente

isentas de corantes. Os métodos propostos para determinação cromatográfica de tartrazina

e curcuminoides podem ser empregados no controle de qualidade de farinhas de mandioca

de qualquer origem geográfica, a fim de fortalecer a fiscalização sobre o produto, muitas

vezes comercializado fora das exigências sanitárias vigentes. Os resultados encontrados

podem contribuir para a concessão da IG para “Farinha de Copioba” legítima original do

Vale do Copioba.

68

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(28) BRASIL. Resolução RDC n° 340, de 13 de dezembro de 2002. Determina que as

empresas fabricantes de alimentos que contenham na sua composição o corante tartrazina

(INS 102) devem obrigatoriamente declarar na rotulagem, na lista de ingredientes, o nome

do corante tartrazina por extenso. Diário Oficial da União, DF, 18 dez. 2002.

(29) PÉRET-ALMEIDA L; CHERUBINO, A.P.F.; ALVES R.J.; DUFOSSÉ, l.; GLÓRIA,

M. B.A. Separation and determination of the physico-chemical characteristics of

curcumin, demethoxycurcumin and bisdemethoxycurcumin. Food Research International.

2005, 38, 1039 -1044.

(30) BONFIM, D.L.; DIAS, V.L.N.; KUROZAWA, L.E. Perfil higiênico-sanitário das

unidades de processamento da farinha de mandioca em município da microrregião de

Imperatriz, MA. Revista Brasileira de Produtos Agroindustriais. 2013, 15, 413-423.

(31) MÉNDEZ, J.; GONZÁLEZ, M.; LOBO, M.G.; CARNERO, A. Color quality of

pigments in cochineals (Dactylopius coccus Costa). Geographical origin characterization

using multivariate statistical analysis. Journal of Agricultural and Food Chemistry. 2004,

52, 1331−1337.

(32) MELÉNDEZ-MARTÍNEZ, A.J.; VICARIO, I.M.; HEREDIA, F.J. Application of

tristimulus colorimetry to estimate the carotenoids content in ultrafrozen orange juices.

Journal of Agricultural and Food Chemistry. 2003, 51, 7266−7270.

72

CONCLUSÃO GERAL

A caracterização da “Farinha de Copioba” quanto à cor e conteúdo de

corantes pode contribuir para a confirmação da autenticidade, de forma a auxiliar

no processo de requerimento de uma possível IG do produto. Cabe ressaltar a

necessidade de que tal medida protecionista seja tomada para que a

denominação de renome seja assegurada apenas às farinhas originárias da

região geográfica do Vale do Copioba, únicas totalmente isentas de corantes. Os

métodos cromatográficos desenvolvidos para determinação de tartrazina e

curcuminoides mostraram-se eficientes, sendo adequados para confirmar fraude

na “Farinha de Copioba” legítima, além de contribuir para o controle de qualidade

de farinhas de mandioca, independente da origem geográfica.

73

ANEXOS

Anexo 1. Farinhas analisadas

1.1. “Farinha Comum” procedente de Casas de Farinha do Vale do Copioba

1.2. “Farinha de Copioba” procedente de Casas de Farinha

1.3. “Farinha de Copioba” procedente de Casas de Farinha do

1.4. “Farinha de Copioba” procedente

1.5. “Farinha de Copioba” procedente

1.6. “Farinha de Copioba” procedente da

Anexo 2. Corantes vendidos nas feiras de Santo Antônio e Nazaré (a: Tartrazina; b: Cúrcuma).

Farinhas analisadas

procedente de Casas de Farinha do Vale do Copioba

procedente de Casas de Farinha do Vale do Copioba

procedente de Casas de Farinha do Recôncavo Baiano

procedente da Feira de Nazaré

procedente de Supermercado de Salvador

procedente da Feira de Salvador

Corantes vendidos nas feiras de Santo Antônio e Nazaré (a: Tartrazina;

a b

74

procedente de Casas de Farinha do Vale do Copioba

Vale do Copioba

Recôncavo Baiano

de Supermercado de Salvador

Corantes vendidos nas feiras de Santo Antônio e Nazaré (a: Tartrazina;

75

Anexo 3. Curvas de Linearidade

3.1. Curva de Linearidade BDMC

3.2. Curva de Linearidade DMC

y = 73.481,2044x + 83.932,1087

R² = 0,9988

0,00

500.000,00

1.000.000,00

1.500.000,00

2.000.000,00

2.500.000,00

3.000.000,00

0 10 20 30 40

Série1

Linear (Série1)

y = 83.732,7504x + 42.895,3187

R² = 0,9976

0,0

500000,0

1000000,0

1500000,0

2000000,0

2500000,0

3000000,0

3500000,0

0 10 20 30 40

Série1

Linear (Série1)

76

3.3. Curva de Linearidade Curcumina

3.4. Curva de Linearidade Tartrazina

y = 118.526,7959x - 30.269,0000

R² = 0,9978

0

1000000

2000000

3000000

4000000

5000000

6000000

0 10 20 30 40 50

Série1

Linear (Série1)

y = 1.179.688,9833x + 93.696,8057

R² = 1,0000

0

2000000

4000000

6000000

8000000

10000000

12000000

14000000

16000000

18000000

0 5 10 15

Série1

Linear (Série1)

77

Anexo 4. Resposta do SAC da ANVISA quanto à adição de corantes em farinha de mandioca

78

TRABALHOS PUBLICADOS

1. Resumos

� REBELO DE MATOS, M. F.; BONFIM, J. C.; BEZERRA, P. Q. M.; SILVA, I. R. C.; DRUZIAN, J. I.; NUNES, I. L. CONFORMIDADE DOS RÓTULOS DE FARINHAS DE MANDIOCA (Manihot esculenta Crantz) COMERCIALIZADAS EM SUPERMERCADOS DE SALVADOR (BA) EM RELAÇÃO À LEGISLAÇÃO: UMA CONTRIBUIÇÃO À INDICAÇÃO GEOGRÁFICA (IG). In: Anais do XV Congresso Brasileiro de Mandioca, Salvador, 2013.

� REBELO DE MATOS, M. F.; BEZERRA, P. Q. M.; SILVA, I. R. C.;

MENDONÇA, T. A.; DRUZIAN, J.I.; NUNES, I. L. Cor e corantes como parâmetros de diferenciação da origem geográfica da farinha de mandioca do tipo Copioba. In: Anais do II Simpósio Internacional de Indicação Geográfica, Fortaleza, 2012.

� REBELO DE MATOS, M. F.; SILVA, I. R. C.; MENDONÇA, T. A.; NUNES, I. L; DRUZIAN, J.I. Caracterização físico-química das farinhas de mandioca do tipo Copioba: Uma contribuição à sua Indicação Geográfica (IG). In: Anais do II Simpósio Internacional de Indicação Geográfica, Fortaleza, 2012.

2. Artigos

� BEZERRA, P. Q. M.; REBELO DE MATOS, M. F. R.; NUNES, I. L.; DRUZIAN, J. I. ESTUDO PROSPECTIVO DA Curcuma longa L. COM ÊNFASE NA APLICAÇÃO COMO CORANTE DE ALIMENTOS. Cadernos de Prospecção, v. 6, p. 366-378, 2013.

� REBELO DE MATOS, M. F.; SILVA, I. R. C.; MENDONÇA, T. A.; SANTOS,

L.F.P.; NUNES, I. L.; DRUZIAN, J.I. CONFORMIDADE DAS FARINHAS DE MANDIOCA TIPO COPIOBA COMERCIALIZADAS NAS FEIRAS DE SALVADOR (BA) COM OS PARÂMETROS DA LEGISLAÇÃO: UMA CONTRIBUIÇÃO À INDICAÇÃO GEOGRÁFICA (IG) DO PRODUTO. GEINTEC - Gestão, Inovação e Tecnologias, v. 2, p. 307-326, 2012.