Desenvolvimento de procedimento automático para determinação de antioxidantes em vinhos tintos sem diluição prévia empregando detecção por quimiluminescência
Autor(a) principal: | |
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Data de Publicação: | 2024 |
Tipo de documento: | Dissertação |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP |
Texto Completo: | https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/64/64135/tde-27082024-120324/ |
Resumo: | As substâncias antioxidantes ao serem ingeridas agregam diversos benefícios a saúde humana. Dentre as fontes de antioxidantes, o vinho tinto tem-se mostrado notável. No vinho, além das funções terapêuticas, os antioxidantes são importantes para qualidade e características. Assim sendo, é de grande importância o desenvolvimento de procedimentos versáteis, seletivos e de fácil operação para determinação de antioxidantes. Procedimentos usuais utilizam diluição manual, e por causa disso, o procedimento é muito moroso, e aumenta o risco de contaminação e erro de operação. Esta dissertação pretende desenvolver um procedimento analítico automático para determinação de antioxidante em vinhos tintos. Para isso, foi desenvolvido um módulo de análise baseado no processo de multicomutação em análise em fluxo e detecção por quimiluminescência, usando hipoclorito e luminol como reagentes oxidante e luminescente, respectivamente, e ácido gálico como referência (solução padrão) para os antioxidantes dos vinhos. Um luminômetro desenvolvido no laboratório foi utilizado para monitoramento da radiação eletromagnética, gerada por reação quimiluminescente. Os dispositivos do módulo de análise e aquisição de dados foram controlados com um microcontrolador Arduino Due, usando um software desenvolvido para este projeto. O procedimento proposto apresenta faixa de resposta linear de 0,75 4,0 g L-1 (r = 0,999) e 75 500 mg L-1 (r = 0,994) expressos em equivalente de Ácido gálico, para vinhos tintos e vinhos brancos respectivamente; coeficientes de variação entre 0,48 - 5,3 % para vinhos brancos e 0,97 4,93 % para vinhos tintos (n = 9). Os resultados do teste de adição apresentaram recuperação entre 88 e 118%. Outras características importantes, tais como: produtividade analítica de 87 determinações por hora; consumo de 0,35 g de hipoclorito e 53 mg de luminol por determinação; limites de detecção de 0,25 g L-1 e 29 mg L-1 para vinhos tintos e brancos, respectivamente, também foram observadas. |
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Desenvolvimento de procedimento automático para determinação de antioxidantes em vinhos tintos sem diluição prévia empregando detecção por quimiluminescênciaDevelopment of an automated procedure for determining antioxidants in red wines without prior dilution using chemiluminescence detectionAntioxidantesAntioxidantsMulticommutation in flow analysisMulticomutação em análise em fluxoVinhoWineAs substâncias antioxidantes ao serem ingeridas agregam diversos benefícios a saúde humana. Dentre as fontes de antioxidantes, o vinho tinto tem-se mostrado notável. No vinho, além das funções terapêuticas, os antioxidantes são importantes para qualidade e características. Assim sendo, é de grande importância o desenvolvimento de procedimentos versáteis, seletivos e de fácil operação para determinação de antioxidantes. Procedimentos usuais utilizam diluição manual, e por causa disso, o procedimento é muito moroso, e aumenta o risco de contaminação e erro de operação. Esta dissertação pretende desenvolver um procedimento analítico automático para determinação de antioxidante em vinhos tintos. Para isso, foi desenvolvido um módulo de análise baseado no processo de multicomutação em análise em fluxo e detecção por quimiluminescência, usando hipoclorito e luminol como reagentes oxidante e luminescente, respectivamente, e ácido gálico como referência (solução padrão) para os antioxidantes dos vinhos. Um luminômetro desenvolvido no laboratório foi utilizado para monitoramento da radiação eletromagnética, gerada por reação quimiluminescente. Os dispositivos do módulo de análise e aquisição de dados foram controlados com um microcontrolador Arduino Due, usando um software desenvolvido para este projeto. O procedimento proposto apresenta faixa de resposta linear de 0,75 4,0 g L-1 (r = 0,999) e 75 500 mg L-1 (r = 0,994) expressos em equivalente de Ácido gálico, para vinhos tintos e vinhos brancos respectivamente; coeficientes de variação entre 0,48 - 5,3 % para vinhos brancos e 0,97 4,93 % para vinhos tintos (n = 9). Os resultados do teste de adição apresentaram recuperação entre 88 e 118%. Outras características importantes, tais como: produtividade analítica de 87 determinações por hora; consumo de 0,35 g de hipoclorito e 53 mg de luminol por determinação; limites de detecção de 0,25 g L-1 e 29 mg L-1 para vinhos tintos e brancos, respectivamente, também foram observadas.Antioxidant substances, when ingested, provide various health benefits to the human body. Among the sources of antioxidants, red wine has proven to be remarkable. In wine, in addition to its therapeutic functions, antioxidants are important for quality and characteristics. Therefore, the development of versatile, selective, and easy-to-operate procedures for antioxidant determination is of great importance. Conventional procedures involve manual dilution, and because of this, the process is very time-consuming and as well as increases the risk of contamination and operational errors. This dissertation comprises the development of an automated analytical procedure for antioxidant determination in red wines. To achieve this, an analytical module was developed based on the multicommutation process in flow analysis and chemiluminescence detection, using hypochlorite and luminol as oxidizing and luminescent reagents, respectively, and gallic acid as a reference (standard solution) for wine antioxidants. A homemade luminometer was used for monitoring electromagnetic radiation, generated by chemiluminescence reaction. All devices in the flow analysis module and data acquisition were controlled with an Arduino Due microcontroller, using software developed for this project. The proposed procedure exhibits a linear range response of 0.75 4.0 g L-1 (r = 0.999) and 75 500 mg L-1 (r = 0.994) expressed as gallic acid equivalent, for red and white wines, respectively; and coefficients of variation between 0.48 and 5.31% e 0.97 4.93 % for red and white wines, respectively (n = 9). The addition test presented recoveries between 88 and 118%. Profitable features such as: analytical productivity of 87 determinations per hour, consumption of 0.35 g of hypochlorite and 53 mg of luminol per determination, detection limits of 0.25 g L-1 and 29 mg L-1 for red and white wines, respectively, were achieved.Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USPReis, Boaventura Freire dosAlexandre, Rafael Alcarde2024-02-28info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttps://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/64/64135/tde-27082024-120324/reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USPinstname:Universidade de São Paulo (USP)instacron:USPLiberar o conteúdo para acesso público.info:eu-repo/semantics/openAccesspor2024-11-04T13:04:02Zoai:teses.usp.br:tde-27082024-120324Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://www.teses.usp.br/PUBhttp://www.teses.usp.br/cgi-bin/mtd2br.plvirginia@if.usp.br|| atendimento@aguia.usp.br||virginia@if.usp.bropendoar:27212024-11-04T13:04:02Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP - Universidade de São Paulo (USP)false |
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