Impossível não associar a palavra açúcar aos pequenos cristais brancos que utilizamos para adoçar o cafezinho do dia-dia.  Na indústria, os açúcares são não apenas utilizados para adoçar, cumprindo também funções tecnológicas contribuindo para textura, volume, cor e preservação dos alimentos e bebidas. Além disso, é fonte de energia e responsável por vários efeitos fisiológicos no metabolismo humano, principalmente em funções estruturais. 

AÇÚCARES: REDUTORES X NÃO REDUTORES

Os açúcares são definidos como carboidratos e se caracterizam por serem compostos orgânicos contendo carbono, hidrogênio e oxigênio, classificados em:

• monossacarídeos (glicose, frutose e galactose)
• disssacarídeos (sacarose, lactose, maltose, etc.)
• polissacarídeos (amido, glicogênio, celulose etc.)

Alguns açúcares possuem em sua estrutura grupos aldeídos e cetônicos livres que são capazes de se oxidar na presença de agentes oxidantes em soluções alcalinas. Devido a essa característica, esse grupo é chamado de açúcares redutores (AR), que são monossacarídeos e alguns dissacarídeos, como a maltose (formada por glicose) e a lactose (formada por galactose e glicose). Por outro lado, alguns açúcares não possuem essa característica sem sofrer hidrólise prévia, sendo chamados de açúcares não-redutores (ANR). Ao sofrerem hidrólise por ácidos ou pela ação da enzima invertase, liberam a glicose e a frutose e passam a ser denominados açúcares invertidos, que possuem maior poder adoçante e não formam cristais.

Um exemplo de ANR é a sacarose conhecida como “açúcar de mesa” e formada pela ligação entre o grupo aldeído de uma molécula de glicose e o grupo funcional cetônico de uma molécula de frutose. A soma dos níveis de açúcares redutores e não redutores representa a quantidade total de açúcares em um produto. 

METODOLOGIA DE ANÁLISE

Um dos métodos mais utilizados na determinação de açúcares redutores é baseado na redução de íons de cobre em óxido cuproso pelos grupos redutores de açúcares em meio alcalino, a partir de solução de Fehling (sulfato cúprico + tartarato duplo de sódio e potássio), segundo metodologia de Lane-Eynon. Para os açúcares não redutores, é necessária uma etapa prévia de preparo da amostra, onde por hidrólise ocorre a quebra das ligações glicosídicas, transformando os dissacarídeos e polissacarídeos em monossacarídeos.  Posteriormente, esses açúcares redutores se oxidam em contato com solução alcalina de Fehling, cujos íons cúpricos se reduzem a óxido cuproso formando sal sódico representado por um precipitado vermelho tijolo (TAVARES et al., 2010; AOAC, 2016).

A partir do volume da amostra gasta, deve-se calcular o teor final de açúcares redutores, que corresponde aos grupos mais simples, representados por glicose e frutose.  Tradicionalmente, a realização desta análise titulométrica exige o uso de vidraria adicional, bico de Bunsen ou chapa aquecedora, que acaba tornando a análise mais demorada e menos precisa devido à dificuldade de padronização da temperatura durante a titulação, além de insegura por conta do uso do bico de Bunsen e da bureta.  Embora seja uma análise simples, a titulação é um ponto crítico pois cada analista pode ter uma percepção diferente do ponto de mudança de cor (que determina o término da titulação) afetando a padronização dos resultados.

DETERMINADOR DE AÇÚCARES REDUTORES – TE-088

O equipamento foi desenvolvido com base na tradicional metodologia de Lane-Eynon para a realização de análises pelo princípio da destilação utilizando as soluções de Fehling, sendo os açúcares oxidados a ácidos orgânicos. A reação de oxido-redução deve ser mantida na mesma proporção entre a quantidade de açúcares redutores e de cobre reduzido, sendo que de acordo com o volume de solução gasto pode-se obter a concentração dos açúcares redutores na amostra.

O uso do TE-088 dispensa a utilização de vidraria e acessórios adicionais, otimizando a rotina de análise além da temperatura durante a titulação ser padronizada. Contudo, a maior vantagem é devido a utilização do eletrodo de platina, que substitui o azul metileno como indicador do ponto final da titulação, garantindo maior precisão e repetibilidade quando comparado a análise tradicional.  O equipamento conta com um display digital (Figura 1), onde é possível visualizar o ponto de inflexão por uma escala numérica e não somente por uma mudança de cor da solução. Dessa forma, o equipamento aumenta a precisão do método, já que o resultado independe da percepção e experiência do analista.

 Os determinadores de açúcares redutores TE-088 e o TE-0861 apresentam equivalência em relação a metodologia de Lane-Eynon e são utilizados para a determinação de açúcares redutores em alimentos e bebidas como frutas, caldo de cana, extrato de tomate, balas, bebidas e outros produtos. O modelo TE-0861 é similar ao TE-088, porém não acompanha o eletrodo de platina, sendo necessário a utilização do indicador azul de metileno. 

SOBRE A TECNAL

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REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

AOAC - Associação de Químicos Analíticos Oficiais. Métodos Oficiais de Análise. 20ª Edição. Rockville: AOAC International, 2016. 3172p.

Instituto Adolfo Lutz. Métodos físico-químicos para análise dealimentos. Ed. São Paulo: Instituto Adolfo Lutz, 2008.

TAVARES, J.T. de Q. et al. Interferência do Ácido Ascórbico na Determinação de Açúcares Redutores pelo Método de Lane e Eynon. Quím. Nova, São Paulo, v. 33, n. 4, p. 805-809, 2010.