IT POA 033 Rev03 - Ministério da Agricultura

MINISTÉRIO DA AGRICULTURA, PECUÁRIA E ABASTECIMENTO/MAPA
SECRETARIA DE DEFESA AGROPECUÁRIA/SDA
COORDENAÇÃO GERAL DE APOIO LABORATORIAL/CGAL
LABORATÓRIO NACIONAL AGROPECUÁRIO EM GOIÁS/LANAGRO-GO
Código: IT POA 033
Revisão: 03
INSTRUÇÃO DE TRABALHO
Análise de Proteína por Titulometria
Nome
Elaboração:
Patrícia Elias Barbosa
Análise crítica:
Alex Ferreira Villas Boas
Aprovação:
José Eduardo França
Função
Emissão: 14/03/12
Página: 1 de 7
Assinatura
Data
RQ
Colaborador
RT
1. Objetivo
Descrever a metodologia para quantificar o teor de proteína em amostras de produtos
cárneos ou lácteos.
Baseia-se na transformação do nitrogênio da amostra em sulfato de amônio através
da digestão com ácido sulfúrico p.a. e posterior destilação com liberação da amônia,
que é fixada em solução ácida e titulada. Podem-se expressar os resultados em
protídeos, multiplicando-se a porcentagem do nitrogênio total por fatores específicos.
2. Aplicação
Este método é aplicado em produtos cárneos e lácteos no laboratório POA do
Lanagro-GO.
3. Referências Normativas e/ou Bibliográficas
-
BRASIL. Instrução Normativa n° 20, de 21 de julho de 1999. Aprova o Manual de
métodos analíticos oficiais físico-químicos para controle de carnes, produtos
cárneos e seus ingredientes, sal e salmoura. Diário Oficial da União, Brasília, DF,
9 set. 1999.
-
BRASIL. Instrução Normativa n° 68, de 12 de dezembro de 2006. Oficializa os
Métodos analíticos oficiais físico-químicos, para controle de leite e produtos
lácteos, em conformidade com o anexo desta Instrução Normativa, determinando
que sejam utilizados nos Laboratórios Nacionais Agropecuários. Diário Oficial da
União, Brasília, DF, 14 dez. 2006. Seção 1, p.8-30.
4. Termos e Definições
FOR Formulário
IT
Instrução de Trabalho
Lanagro-GO
Laboratório Nacional Agropecuário em Goiás
POA Laboratório de Análises Físico-Químicas de Alimentos de Origem Animal e
Água
RQ
Responsável pela Qualidade
RT
Responsável Técnico
MINISTÉRIO DA AGRICULTURA, PECUÁRIA E ABASTECIMENTO/MAPA
SECRETARIA DE DEFESA AGROPECUÁRIA/SDA
COORDENAÇÃO GERAL DE APOIO LABORATORIAL/CGAL
LABORATÓRIO NACIONAL AGROPECUÁRIO EM GOIÁS/LANAGRO-GO
Código: IT POA 033
Revisão: 03
INSTRUÇÃO DE TRABALHO
Análise de Proteína por Titulometria
Emissão: 14/03/12
Página: 2 de 7
UGQ Unidade de gestão da Qualidade
5. Descrição da Instrução de Trabalho
5.1. Material
5.1.1. Equipamentos
-
Aparelho ou bloco digestor e destilador macro ou micro-Kjeldahl
Balança analítica
5.1.2. Vidrarias e outros materiais
-
Balão de Kjeldahl de 800mL ou tubo de Kjeldahl de 100mL
Béquer de 250mL
Buretas de 25 ou 50mL
Erlenmeyers de 125 ou 250mL
Espátula
Gral de porcelana com pistilo
Papel de pesagem (papel vegetal livre de nitrogênio)
Papel indicador universal de pH
Pipeta graduada de 1mL
Pipetas volumétricas de 2 e 10mL
5.1.3. Reagentes e soluções
-
-
-
-
Ácido sulfúrico (H2SO4) p.a.;
Anti-espumante (talco, parafina ou silicone);
Indicador misto: Pesar 0,132 g de vermelho de metila (C15H15N3O2) e 0,06 g de
verde de bromocresol (C21H14Br4O5S). Dissolver em 200mL de álcool etílico a 70%
(v/v). Filtrar se necessário e guardar em frasco âmbar;
Mistura catalítica: Misturar (a) e (b) na proporção de 10:1, triturando em gral de
porcelana até obter um pó fino:
a) Sulfato de potássio (K2O4) p.a., sulfato de sódio anidro (Na2SO4) p.a. ou
bissulfato de potássio (KHSO4) p.a.;
b) Sulfato de cobre pentahidratado (CuSO4.5H2O) p.a.;
Solução de ácido bórico (H3BO3) a 4% (p/v): Pesar 4 g de ácido bórico p.a.,
transferir para um béquer de 250mL, adicionar 80mL de água e aquecer sob
agitação branda até dissolução. Resfriar, transferir para balão volumétrico de
100mL e completar com água. Filtrar se necessário;
Solução de hidróxido de sódio (NaOH) a 50% (p/v).
MINISTÉRIO DA AGRICULTURA, PECUÁRIA E ABASTECIMENTO/MAPA
SECRETARIA DE DEFESA AGROPECUÁRIA/SDA
COORDENAÇÃO GERAL DE APOIO LABORATORIAL/CGAL
LABORATÓRIO NACIONAL AGROPECUÁRIO EM GOIÁS/LANAGRO-GO
Código: IT POA 033
Revisão: 03
INSTRUÇÃO DE TRABALHO
Análise de Proteína por Titulometria
Emissão: 14/03/12
Página: 3 de 7
Nota 1: O indicador misto poderá ser incorporado à solução de ácido bórico a 4% na
proporção de 8mL por litro.
-
Solução padrão de ácido sulfúrico (H2SO4) 0,1 N ou solução padrão de ácido
clorídrico (HCl) 0,1 N.
Registrar o preparo das soluções no FOR UGQ 056 – Controle de preparo de
soluções.
5.1.3.1. Padronização das soluções de Ácido Sulfúrico (H2SO4) 0,1N ou Ácido
Clorídrico (HCl) 0,1 N
a) Preparo da solução padrão de Ácido Clorídrico (HCl) 0,1 N
-
Medir 8,5 mL de ácido clorídrico p.a. e transferir para balão volumétrico de 1000
mL contendo 500 mL de água. Esfriar e completar o volume.
Fatoração com Tris (Hidroximetilaminometano): deixar o reativo Tris
(Hidroximetilaminometano) (C4H11NO3) p.a., padrão primário, por 24 horas em
dessecador, ao abrigo da luz. Pesar 0,1211g, adicionar 20 mL de água,
acrescentar 3 gotas da solução de vermelho de metila a 0,2% (m/v) e titular com
a solução de ácido clorídrico 0,1 N. Calcular o fator de correção usando, no
mínimo, a média de três determinações.
Cálculos:
Fator de correção =
_______m_______
0,12114 x V x N
Onde:
m = massa de Tris, em gramas;
V = volume da solução de ácido clorídrico 0,1 N gastos na titulação, em mL;
N = normalidade esperada da solução.
Registrar o preparo das soluções no FOR UGQ 056 – Controle de preparo de
soluções, e a padronização no FOR UGQ 079 – Padronização de soluções.
b) Preparo da solução padrão de Ácido Sulfúrico (H2SO4) 0,1N
-
Transferir 3,0 mL de ácido sulfúrico p.a. para balão volumétrico de 1000 mL
contendo cerca de 500 mL de água. Esfriar e completar o volume.
Fatoração com Tris (Hidroximetilaminometano): deixar o reativo Tris
(Hidroximetilaminometano) (C4H11NO3) p.a., padrão primário, por 24 horas em
dessecador, ao abrigo da luz. Pesar 0,1211g, adicionar 20 mL de água,
acrescentar 3 gotas da solução de vermelho de metila a 0,2% (m/v) e titular com
MINISTÉRIO DA AGRICULTURA, PECUÁRIA E ABASTECIMENTO/MAPA
SECRETARIA DE DEFESA AGROPECUÁRIA/SDA
COORDENAÇÃO GERAL DE APOIO LABORATORIAL/CGAL
LABORATÓRIO NACIONAL AGROPECUÁRIO EM GOIÁS/LANAGRO-GO
Código: IT POA 033
Revisão: 03
INSTRUÇÃO DE TRABALHO
Análise de Proteína por Titulometria
Emissão: 14/03/12
Página: 4 de 7
a solução de ácido sulfúrico 0,1 N. Calcular o fator de correção usando, no
mínimo, a média de três determinações.
Cálculos:
Fator de correção =
_______m_______
0,12114 x V x N
Onde:
m = massa de Tris, em gramas;
V = volume da solução de ácido sulfúrico 0,1 N gastos na titulação, em mL;
N = normalidade esperada da solução.
Registrar o preparo das soluções no FOR UGQ 056 – Controle de preparo de
soluções, e a padronização no FOR UGQ 079 – Padronização de soluções.
5.2. Descrição da Metodologia
5.2.1. Pesagem da amostra
Quantidades a serem pesadas, depois que as amostras foram preparadas de acordo
com a IT POA 032 – Características sensoriais e preparo de amostras de
produtos lácteos e IT POA 052 – Características sensoriais e preparo de
amostras de produtos cárneos e pescado:
-
Produtos de salsicharia, enlatados e gelatina:
Micro-kjedahl: 0,25g;
Macro-Kjedahl: 1,00 g
-
Produtos lácteos:
a) Leite fluído, bebida láctea:
Micro: 2,0 g;
Semi: 5,0 g;
Macro: 10,0 g.
b) Leite desidratado, caseína, caseinatos e soro desidratado:
Micro: 0,25 g;
Semi: 0,5 g;
Macro: 1,0 g.
c) Queijos:
MINISTÉRIO DA AGRICULTURA, PECUÁRIA E ABASTECIMENTO/MAPA
SECRETARIA DE DEFESA AGROPECUÁRIA/SDA
COORDENAÇÃO GERAL DE APOIO LABORATORIAL/CGAL
LABORATÓRIO NACIONAL AGROPECUÁRIO EM GOIÁS/LANAGRO-GO
Código: IT POA 033
Revisão: 03
INSTRUÇÃO DE TRABALHO
Análise de Proteína por Titulometria
Emissão: 14/03/12
Página: 5 de 7
Micro: 0,25 g;
Semi: 0,5 g;
Macro: 1,0 g.
d) Creme de leite:
Micro: 1,0 g;
Semi: 3,0 g;
Macro: 6,0 a 10,0 g.
e) Doce de leite:
Micro: 0,25 g;
Semi: 0,5 g;
Macro: 1,0 g.
f) Leite fermentado:
Micro: 1,5 g;
Semi: 3,0 g;
Macro: 6,0 g.
5.2.2. Micro-Kjeldahl
Digestão ou mineralização:
- Pesar em balança analítica a amostra conforme o item 5.2.1, transferir para tubo
de Kjeldahl e anotar os dados brutos na ficha de análise correspondente ao
produto que está sendo analisado;
- Adicionar 2,5 g de mistura catalítica e 7mL de ácido sulfúrico p.a.;
- Aquecer em bloco digestor, a princípio lentamente, mantendo a temperatura de
50ºC por uma hora ou dependendo das instruções do fabricante do bloco
digestor. Em seguida, elevar gradativamente até atingir 400ºC. Quando o líquido
se tornar límpido e transparente, de tonalidade azul-esverdeada, retirar do
aquecimento;
- Deixar atingir a temperatura ambiente e adicionar 10mL de água.
Nota 2: Para produtos muito gordurosos, digerir a amostra com adição de um antiespumante.
Destilação:
- Acoplar ao destilador o erlenmeyer contendo 20mL de solução de ácido bórico a
4% com 4 ou 5 gotas de solução de indicador misto;
- Adaptar o tubo de Kjeldahl ao destilador e adicionar a solução de hidróxido de
sódio a 50% até que a mesma se torne negra (cerca de 20mL);
- Proceder à destilação, testando com papel indicador de pH até que não ocorra
mais reação alcalina. A solução receptadora deve ser mantida fria durante a
destilação;
MINISTÉRIO DA AGRICULTURA, PECUÁRIA E ABASTECIMENTO/MAPA
SECRETARIA DE DEFESA AGROPECUÁRIA/SDA
COORDENAÇÃO GERAL DE APOIO LABORATORIAL/CGAL
LABORATÓRIO NACIONAL AGROPECUÁRIO EM GOIÁS/LANAGRO-GO
Código: IT POA 033
Revisão: 03
INSTRUÇÃO DE TRABALHO
Análise de Proteína por Titulometria
-
Emissão: 14/03/12
Página: 6 de 7
Titular com solução de ácido sulfúrico 0,1 N ou solução de ácido clorídrico 0,1 N
até a viragem do indicador.
Registrar o volume gasto na titulação na ficha de análise correspondente ao
produto que está sendo analisado.
5.2.3. Macro-Kjeldahl
Digestão ou mineralização:
- Pesar em balança analítica a amostra, conforme o item 5.2.1, transferir para tubo
de Kjeldahl e anotar os dados brutos na ficha de análise correspondente ao
produto que está sendo analisado;
- Adicionar 5g de mistura catalítica, 20mL de ácido sulfúrico p.a.;
- Aquecer no digestor, a princípio, lentamente e depois fortemente até emissão de
vapores brancos. Quando o líquido se tornar límpido, de tonalidade azulesverdeada, retirar do digestor;
- Deixar atingir a temperatura ambiente.
Destilação:
- Adicionar ± 80mL da solução de hidróxido de sódio a 50% ou até que a solução a
ser destilada se torne negra;
- Receber o destilado em erlenmeyer de 250 mL com 25mL de solução de ácido
bórico a 4% e 4 a 5 gotas de solução de indicador misto;
- Titular com solução de ácido sulfúrico 0,1 N ou solução de ácido clorídrico 0,1 N
até a viragem do indicador.
- Registrar o volume gasto na titulação na ficha de análise correspondente ao
produto que está sendo analisado.
5.3. Cálculos e expressão de resultados
% Proteína = V x N x f x F x 0,014 x 100
P
Onde:
- V = mililitros de solução de ácido sulfúrico 0,1 N ou solução de ácido clorídrico
0,1N gastos na titulação, após a correção do branco;
- N = normalidade teórica da solução de ácido sulfúrico 0,1 N ou solução de ácido
clorídrico 0,1 N;
- f = fator de correção da solução de ácido sulfúrico 0,1 N ou solução de ácido
clorídrico 0,1 N;
- P = massa da amostra em gramas;
- F = fator de conversão da relação nitrogênio/proteína, de acordo com o produto:
- Carnes e derivados F = 6,25;
- Gelatina F = 5,55;
MINISTÉRIO DA AGRICULTURA, PECUÁRIA E ABASTECIMENTO/MAPA
SECRETARIA DE DEFESA AGROPECUÁRIA/SDA
COORDENAÇÃO GERAL DE APOIO LABORATORIAL/CGAL
LABORATÓRIO NACIONAL AGROPECUÁRIO EM GOIÁS/LANAGRO-GO
Código: IT POA 033
Revisão: 03
INSTRUÇÃO DE TRABALHO
Análise de Proteína por Titulometria
-
Emissão: 14/03/12
Página: 7 de 7
Produtos lácteos = 6,38.
5.4. Controle de Processo
-
Fazer uma prova em branco com os reagentes;
Verificar as condições do aparelho de destilação com Solução Padrão de Sulfato
de Amônio 0,4% ((NH4)2 SO4) de acordo com a IT POA 053 – Operação e
controle do aparelho de nitrogênio total.
6. Controle de Registros
FOR UGQ 056 – Controle de preparo de soluções
FOR UGQ 079 – Padronização de soluções
7. Controle das Alterações
Item
alterado
Quadro de
aprovação
2
Revisão
alterada
Data da
alteração
02
05/03/12
02
05/03/12
3
02
05/03/12
4
5.2.3
02
02
05/03/12
05/03/12
5.4
02
05/03/12
Anexos
Item não se aplica a este documento.
Descrição da alteração
Alterado colaborador responsável pela análise
crítica desta revisão.
Alterada expressão “setor” para “laboratório”.
Inclusão de “e/ou bibliográficas” para título do
item; Adequação de citação das referências.
Adequação da nomenclatura do laboratório.
Inclusão de volume para solução específica
Inclusão de concentração da solução de
verificação de condições do aparelho