CONEXÃO FAMETRO: ÉTICA, CIDADANIA E SUSTENTABILIDADE XII SEMANA ACADÊMICA ISSN: 2357-8645 USO DO MÉTODO DE BIURETO PARA DETERMINAÇÃO DE PROTEÍNA Érika Paula Farias da Silva; Jéfferson Malveira Cavalcante. FAMETRO – Faculdade Metropolitana da Grande Fortaleza PROMIC – Programa de Monitoria e Iniciação Científica [email protected] Sessão Temática – Desenvolvimento de Produtos e Projetos RESUMO Dentre os macronutrientes a proteína tem perfil construtivo e reparador, sendo de grande importância para proteção e funcionamento do organismo. A análise de alimentos é uma ferramenta importante para atuação do nutricionista no mercado de trabalho, pois lhe dá o conhecimento da composição dos alimentos. A aula prática em universidades tem como principal finalidade contextualizar o conteúdo visto em sala com a realidade profissional do futuro nutricionista e, para análise de proteínas, muitas vezes o cenário acadêmico prende-se ao uso do método Kjeldahl. No entanto os métodos colorimétricos mostram-se como alternativas viáveis para análise de proteína e de fácil aplicabilidade em laboratórios acadêmicos. Esse estudo tem por objetivo realizar uma revisão bibliográfica do uso do método de biureto para determinação de proteína, sugerindo ao final que o teste seja mais amplamente aplicado em análise de alimentos, haja vista a pouca informação científica existente. Palavras-chave: Análise de proteína. Método de Biureto. Bromatologia. Métodos colorimétricos. INTRODUÇÃO As proteínas têm papel importante na alimentação devido ao seu caráter construtor, estruturador, hormonal, enzimático, transportador e imunológico (KRAUSE & MAHAN, 2013). Essas importantes funções fazem com que devamos ter uma atenção especial na hora do consumo de proteína, buscando consumir o mínimo recomendado de 0,8 g/kg/dia (WHO/FAO, 1972), que pode ser alterado de acordo com a idade do indivíduo, fase da vida, saúde e objetivos estéticos. Tendo em vista as necessidades de consumo adequado de nutrientes, os alimentos são cada vez mais pesquisados para que possamos conhecer a sua composição, sendo esse conhecimento fundamental para o alcance da segurança alimentar no país. As Tabelas de composição de alimentos dão suporte à educação nutricional, controle da qualidade e segurança dos alimentos, avaliação e adequação da ingestão de nutrientes de indivíduos ou populações (TACO, 2011). Portanto é de fundamental importância que um discente do curso de nutrição tenha entre suas valências desenvolvidas a prática laboratorial de análise de alimentos, como preconiza o parágrafo IV do artigo 4º da Lei Nº 8.234 (BRASIL, 1991), que regulamenta a profissão do nutricionista. A determinação de proteína baseia-se na determinação de nitrogênio, geralmente feita pelo processo de digestão Kjeldahl (IAL, 1985), no entanto existem outros métodos alternativos ao Kjeldahl, que possuem menor valor de investimento inicial associado, necessita de menos horas trabalhadas, já que este método demanda uma média de 20h, e confiabilidade similar (ZAIA & LICHTIG, 1998; GARCIA et al., 2015). O conhecimento de metodologias diferentes de determinação de proteínas auxilia professores a conseguirem trazer a realidade para o aluno, aplicando práticas de determinação com metodologias exequíveis à realidade do laboratório. Segundo Zaia, Zaia e Lichtig (1998), a metodologia para determinação de proteína muitas vezes é escolhida com base na popularidade, no entanto, outros critérios devem ser considerados, tais como: custo; exatidão; quantidade de amostra; e tempo. O método de biureto é a técnica preconizada por Gornall em 1949 e adaptada por vários autores, recomendada pela Associação Americana de Análises Clínicas, mesmo com a sua sensibilidade inferior a outros métodos. Em contrapartida é um método rápido, com utilização de reagentes de baixo-custo e não apresenta variação de absortividade específica para diferentes proteínas (ZAIA, ZAIA & LICHTIG, 1998). O procedimento experimental é simples e econômico, pois o sulfato de cobre dissolvido em solução alcalina é adicionado à proteína, formando um íon complexo, no qual cada átomo de cobre está ligado a quatro nitrogênios peptídicos, apresentando coloração azulada e a medição é realizada com auxílio da espectrofotometria (POLESEL, SINHORINI & PERONE, 2010). O objetivo deste artigo é verificar, através de levantamento bibliográfico, a utilização do método de biureto na determinação de proteínas em produtos alimentícios, de forma a aplica-lo nas práticas acadêmicas da disciplina Bromatologia, do curso de Nutrição da Faculdade Metropolitana da Grande Fortaleza - FAMETRO. DESENVOLVIMENTO / PERCURSO METODOLÓGICO Para levantamento das diversas metodologias existentes para determinação proteica por biureto, foram utilizadas as bibliotecas virtuais existente na rede internacional de computadores, World Wide Web, sendo estes bancos o SCIELO, LILACs e PUBMed. No total foram encontrados 40 artigos abertos que relatavam o uso do método de biureto para determinação de proteína, aplicado a finalidades diversas, tais como alimentos, plasma sanguíneo de humanos e animais, tratamento de efluentes, composição vegetal, fertilizantes e ainda artigos comparativos entre métodos. Dos 40 artigos, apenas 10 traziam o método de biureto de forma quantitativa, sendo que um artigo foi excluído por tratar-se de material associado à uma empresa fabricante de reagentes, e dois não traziam detalhamento da metodologia da forma que pudesse ser utilizada para comparativo, restando 07 (sete) artigos para análise. APRESENTAÇÃO DOS RESULTADOS O método do biureto é um processo químico que permite determinar a concentração de proteínas em um alimento, o reagente do biureto (inclui sulfato de cobre, NaOH e tartarato de sódio e potássio, usado para estabilizar os íons Cu2+ em meio básico) é adicionado a uma solução da proteína e após estabilização durante 15-30 minutos à temperatura ambiente mede-se a absorbância relativamente a um branco do reagente. No caso de a mistura reacional não se apresentar límpida é necessário efetuar uma centrifugação ou filtração da mesma, antes de ler a absorbância. Para obter a concentração proteica é necessário obter previamente uma curva padrão, usando para o efeito albumina do soro bovino - BSA (FIGUEIREDO, 2009). Em seu estudo comparativo Zaia, Zaia e Lichtig, 1998, informam que o método é considerado rápido, de baixo custo, com grande variação de absortividade no entanto não muito sensível, devido à interferência de substâncias que podem reagir com os íons de cobre do reagente sulfato de cobre, necessário para análise. Dentre as diversas substâncias interferentes apontadas pelo autor, que podem prejudicar a análise, estão relacionadas à área de alimentos: Lipídeos (que aumenta a turbidez da amostra, aumentando a absorção), Lactose e Amido (provocam falso positivo), glicose, peptídeos e aminoácidos livres (reage com o cobre existente no reagente de biureto). Os autores recomendam a precipitação das proteínas com ácido tricloroacético e posterior solubilização para determinação das mesmas (ZAIA, ZAIA & LICHTIG, 1998). No entanto, dentre as vantagens do método estão a não interferência com aminoácidos livres (UNAM, 2008), contradizendo Zaia, Zaia e Lichtig (1998), afirmando ainda haver pequena influência da composição de aminoácido no desenvolvimento de cor, além de concordar quanto a simplicidade da análise e a pouca sensibilidade. Raimondo et al. (2013), mostra que a correlação entre a proteína analisada pelo método Kjeldahl e a proteína analisada pelo método de biureto possuem uma correlação positiva de 0.989, sendo então o método de biureto relatado por eles, uma técnica precisa para análise das proteínas do soro lácteo de vacas da raça Jersey durante a lactação. Cabe salientar que o autor, utilizou a centrifugação para diminuir a turbidez de amostra, além da elaboração de soluções comparativas feitas com lactose e amostras de soro lácteo. Outro fator importante e que deve ser controlado para não interferência é o pH, devendo os reagentes estarem em uma faixa de pH entre 7 e 3 e 0,01 mol/L de tampão fosfato, para soluções-padrão de soro de albumina bovina (SEVERO et al.,2007). Bertechine Jr. (2003), relatou que o método de biureto é confiável, rápido e de baixo custo, diante dos resultados obtidos em seu estudo, no entanto ressalta que muitos fatores são importantes em uma análise, a sensibilidade necessária nos equipamentos, que é dependente da concentração na amostra e do volume de amostra disponível; a rapidez do processo e o custo da metodologia, e não menos importante o grau de confiabilidade nos resultados obtidos. Miwa (2003), utilizou três métodos de determinação de proteína por biureto diferentes para análise de tratamento de efluentes, o primeiro apenas com adição de hidróxido de sódio e sulfato de cobre à solução contendo proteína (reagente de biureto). O segundo método além do reagente de biureto, adiciona tartarato de sódio que estabiliza o sobre em solução. O terceiro método adiciona o reagente de biureto e posteriormente realiza centrifugação para diminuição da turbidez. A autora concluiu que o segundo método não funcionou bem devido a competição entre o tartarato de sódio e as proteínas pelos íons de cobre. O primeiro e o segundo método mostraram-se pouco sensível, provavelmente devido à pequenas concentrações de proteína no efluente. Para bons resultados com o teste de biureto é necessário que a amostra tenha alta concentração de proteína, ente 1 e 20 mg (RAUNKJAER et al., 1994). CONSIDERAÇÕES FINAIS Os métodos colorimétricos são frequentemente utilizados para determinação de proteína, devido à eficiência, facilidade e baixo custo, sendo o teste de biureto o método recomendando pela Associação Americana de Análises Clínicas até os dias atuais. Foram identificados poucos estudos do uso do método de biureto para determinação de proteína em alimentos, havendo a necessidade de mais estudos práticos para análise da eficiência do método. O método de biureto é uma boa opção para popularização da análise de proteína em universidades, seja como alternativa ao Kjeldahl (padrão ouro) ou como análise comparativa para conhecimento melhor das variadas formas de determinação de macronutrientes. Foi identificada a necessidade de mais estudos comparativos entre as diversas formas de análise de proteína, vide poucas publicações encontradas, devendo os resultados serem comparados com resultados reconhecidos no meio científico, no caso de alimentos reconhecidamente a tabela TACO de composição de alimentos. REFERÊNCIAS BERTECHINI JÚNIOR, V. Determinação espectrofotométrica de adrenalina em produtos farmacêuticos. 2004. 28 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Química) – Universidade Federal de Santa Catarina. 2004. BRASIL. Lei n.8.234, 17 de setembro de 1991. Conselho Federal de Nutrição – CFN. Brasília. Disponível em: <http://goo.gl/XNimR4>. Acesso em 31 ago. 2016. FIGUEIREDO, P. Introdução à Química Alimentar. [S.I]: UNIVERSIDADE ATLÂNTICA, 2009. GARCIA, L. F.; CARNEAVALLI, R. A.; ARAGÃO, L. S.; MAGALHÃES, J. C.; PEDREIRA, B. C.; GIUSTINA, C. D. Comparação entre dois métodos para determinação de nitrogênio em forragem tropical. In: XXV CONGRESSO BRASILEIRO DE ZOOTECNIA. Fortaleza, 2015. Disponível em: <http://goo.gl/fg7rah>. Acesso em 31 ago. 2016. IAL - INSTITUTO ADOLFO LUTZ. Normas Analíticas do Instituto Adolfo Lutz: Métodos químicos e físicos para análise de alimentos. 3. ed. São Paulo: IMESP, 2008. KRAUSE, M. V.; MAHAN, L. K. Alimentos, Nutrição e Dietoterapia. 13. ed. São Paulo: Roca, 2013. MIWA, A. C. P. Comparação e avaliação dos métodos colorimétricos utilizados para determinação de proteínas em lagoas de estabilização. 2003. 133 f. Dissertação (Mestrado em Hidráulica e Saneamento) - Universidade de São Paulo. 2003. POLESEL, D. N.; SINHORINI, A. L. C.; PERONE, C. A. S. Caracterização cinética da enzima catecolase (Polifenol oxidase) em extratos brutos da polpa e da casca de berinjela (Solanum melongena L.). Jnl. Health Sci. Inst., v. 28, p. 175-80, 2010. RAIMONDO, R. F. S; MIYIASHIRO, S.; MORI, C. S.; BIRGEL JR., E. H. Proteínas do soro lácteo de vacas da raça Jersey durante a lactação. Pesq. Vet. Bras, v. 33, p. 119-125, 2013. RAUNKJAER, K.; HVITVED-JACOBSEN, T.; NIELSEN, P. H. Measurement of pools of protein, carbohydrate and lipid in domestic wastewater. Wat. Res., v. 28, p. 251-262, 1994. SEVERO JR., J. B.; CORREIA, E. C. O.; SOUZA, R. R.; SANTANA, J. C. C.; TAMBOURGI, E. B. Interferência do pH, concentração de BSA e de tampão fosfato sobre a resposta na determinação de proteína total pelo método do Biureto. Exacta, v. 5, p. 335341, 2007. TACO - Tabela de composição de alimentos. 4. ed. 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