Análise de álcool em leite: metodologia e reações

A adição de álcool em leite é uma ação fraudulenta utilizada para fins de reconstituição de densidade do leite, bem como para normalizar a crioscopia do leite aguado. Entretanto, não normaliza do extrato seco do leite.

A metodologia de análise adotada pelos laboratórios de controle de qualidade deve atender a Instrução Normativa 68 de 12/12/2006 do MAPA, que oficializa os métodos analíticos oficiais físico-químico para controle de leite e produtos lácteos.

Esta análise envolve reagentes perigosos e calor, por isso são necessárias algumas precauções, como:

• A análise deve ser realizada dentro de uma capela de exaustão de gases, para evitar que o analista tenha contato com os gases formados durante a análise;
• É imprescindível que o analista esteja utilizando todos os EPI’s, como: uniforme e botas apropriados, jaleco de PVC, luvas de nitrila e óculos de proteção;
• Para manusear o sistema de destilação dentro da capela é imprescindível o uso de luvas para calor, pois a chapa de aquecimento e as vidrarias podem gerar queimaduras;
• Ao remover o sistema da chapa de aquecimento o analista deve ter conhecimento dos riscos de queimadura, sempre remover segurando o kitassato, nunca pela rolha. Levar imediatamente para a pia de lavagem para evitar que outros colegas toquem e se queimem;
   

Organize seu material

Inicialmente, sugere-se que o material utilizado nesta análise seja específico para este fim. Identifique as vidrarias envolvidas, como kitassatos, provetas e tubos de ensaio, para que não sejam misturados com as vidrarias de outras análises.

A limpeza do material também deve ser realizada separadamente. Faça uma solução de limpeza com detergente especial para laboratório para deixar o material “de molho”, após higienize com escova apropriada, enxágue e imerja tudo em água destilada. Somente após este procedimento disponha o material em estufa, para secagem.

A análise é muito sensível, podendo ocorrer contaminação cruzada, o que lhe causará falsos resultados. Por isso é importante garantir a higienização eficiente.

Como é feita a análise da adição de álcool em leite? 

• Adiciona-se 100 mL da amostra de leite no Kitassato com o auxílio de uma proveta;

• Adiciona-se 10 mL de solução antiespumante ao Kitassato e homogeneíza-se. A solução antiespumante não reage com o leite, ela é utilizada somente para evitar que o leite trasborde durante a fervura, pois faz com que as bolhas de ar se desmanchem no mesmo instante que entram em contato com o ar;

• Fecha-se o Kitassato com uma rolha de silicone, de modo que fique bem vedado, pois trata-se de um sistema de destilação fechado, ou seja, deve-se evitar que qualquer gás saia do sistema.;

• Conecta-se as extremidades da mangueira à pipeta Pasteur e a outra extremidade ao Kitassato. Importante nesta etapa: a ponta da pipeta Pasteur não deve entrar em contato com nada (dedos do analista, bancada, uniforme...), pois ela entrará em contato direto com a solução sulfocrômica, podendo gerar um falso resultado devido a uma contaminação externa;

• Adiciona-se 2 mL da solução sulfocrômica para um tubo de ensaio, em capela de exaustão, deixando a solução escorrer pela parede do tubo de ensaio. Importante: a solução sulfocrômica deve ser mantida em frasco âmbar envolto por papel alumínio, para evitar que a mesma sofra oxidação devido exposição à luz. Sugere-se o uso de dispensador automático, pois evita o “abre/fecha” do frasco. Mas caso você utilize pipeta, identifique-a para que seja destinada sempre para o mesmo fim, e nunca a reutilize antes da higienização e secagem em estufa, pois os resíduos de reagente que permanecem em seu interior podem oxidar e ocasionar contaminação no restante da solução;

• Mergulha-se a ponta da pipeta Pasteur no tubo de ensaio contendo a solução Sulfocrômica;

• Aquece-se a amostra, em chapa de aquecimento dentro da capela de exaustão de gases;

• A partir do momento em que a fervura se apresentar constante (toda superfície do leite deve estar borbulhando), marca-se 5 minutos exatos, com auxílio de cronômetro;

• Ao encerrar a análise, ao remover a pipeta Pasteur do sistema, a mesma pode projetar vapores, portanto muito cuidado ao manusear.

Quais os resultados da análise de adição de álcool em leite?

O resultado é qualitativo, sendo:

• Negativo: coloração marrom
• Positivo: coloração verde

Para padronizar e facilitar a interpretação sugere-se a realização de testes de sensibilidade, dispor de imagens para auxiliar na interpretação do resultado, e realizar no mínimo três repetições.

 

Como acontece a análise de álcool em leite? 
 

O teste utilizado não é específico para detectar o etanol. A análise se baseia na redução do Cr⁺⁶ a Cr⁺³ em meio ácido, pelos grupos álcool primário, álcool secundário ou aldeído, os quais são volatilizados durante o processo de fervura. 

O leite é submetido a fervura para que, caso haja a presença de álcool (ou grupos citados anteriormente), ocorra a volatilização do mesmo. Estes grupos são altamente voláteis, por isso assim que a temperatura é elevada, eles são os primeiros “a saírem”.

Portanto, caso haja algum destes grupos presentes no leite, eles se volatilizam (estado gasoso) e saem pela mangueira. Na mangueira, o gás condensa (estado líquido) e entra em contato com a solução sulfocrômica. A solução sulfocrômica tem caráter ácido e possui cromo em sua composição. Logo, teremos as seguintes situações:

• Leite com ausência de álcool: ocorrerá a saída de vapor de água e alguns compostos fenólicos, que por sua vez, não reagem com a solução sulfocrômica. Sendo assim, a solução permanecerá da mesma cor (por que não teve reação).

• Leite com presença de álcool: ocorrerá a volatilização de algum grupo redutor presente no leite (álcool primário, álcool secundário ou aldeído), que reage com a solução sulfocrômica. Essa reação faz com que o Cr⁺⁶ presente na solução se reduza à Cr⁺³ (ganha 3 elétrons) e por isso ocorre a mudança de cor. A solução que era marrom passa a ficar verde.

É importante mencionar que os álcoois terciários e cetonas não reagem com a solução sulfocrômica, entretanto o teste sofre interferência por formaldeídos (formol), sendo assim necessária a realização deste teste para confirmação.

Quais são as reações químicas envolvidas na análise de álcool em leite?
 

A reação ocorre na análise,porque os álcoois sofrem oxidação quando expostos a algum agente oxidante, como é o caso da solução sulfocrômica (mistura de um sal de dicromato de potássio (K₂Cr₂O₇) com ácido sulfúrico concentrado (H₂SO₄)).

Como ocorre a reação da análise de álcool em leite? 
 

Um oxigênio que estiver no meio (que vem da solução sulfocrômica) vai atacar o carbono ligado ao grupo funcional do álcool (hidroxila – OH), formando um composto muito instável, que possui duas hidroxilas ligadas a um mesmo carbono. Por ser instável, esse composto libera água e dá origem a um novo produto.
 

Quais grupos que sofrem a reação e geram a mudança de cor?

• Álcoois primários (REAGE) - Nesses compostos o carbono da hidroxila está ligado a apenas um átomo de carbono, ou seja, os dois outros ligantes são hidrogênios, havendo dois lugares para o oxigênio nascente atacar. O primeiro produto a ser formado é um aldeído. Mas a oxidação continua.

• Aldeídos (REAGE) – A oxidação que iniciou no álcool primário continua, porque os reagentes utilizados para oxidar o álcool são mais fortes do que os usados para oxidar um aldeído. Então, outro oxigênio nascente ataca o carbono da carbonila e produz um ácido carboxílico.

• Álcoois secundários (REAGE) – Nestes compostos o carbono da hidroxila está ligado a dois outros átomos de carbono e a apenas um átomo de hidrogênio. Portanto, só haverá uma localização na molécula em que o oxigênio nascente poderá atacar e será formado apenas um tipo de produto, que sempre será uma cetona.

• Álcoois terciários (NÃO REAGE) – Estes são aqueles em que o carbono (carbono quiral) que possui o grupo – OH faz três ligações com outros átomos de carbono. Como eles não fazem ligações com hidrogênios, não há nenhum ponto na molécula que possa ser atacado por um oxigênio nascente. Devido a esse fato, os álcoois terciários não sofrem oxidação, nesta análise.

• Formol (REAGE) – O formol é um aldeído de fórmula H₂CO, ou seja, atua da mesma forma, sendo assim interfere na análise, havendo necessidade de ser pesquisado separadamente.

• Cetona (NÃO REAGE) – São formadas pela oxidação de álcoois secundários. Um átomo de hidrogênio (ligado ao oxigênio) é retirado e o átomo de oxigênio passa a fazer uma ligação dupla com o carbono da cadeia. Ou seja, não há nenhum ponto na molécula que possa ser atacado por um oxigênio nascente.